智能空气净化器系统设计doc随着工业的发展和现代化进程的加快，随之而来的是世界范围内的空气污染，而且在逐渐恶化室内空气污染仍在影响人们的身心健康。于是，为了保障人们的身体健康和以及适宜的工作环境，种种室内空气净化器因需而生，并且类型众多。

　　目前，市场上行驶相对与平凡的的空气净化器大多数为紫外光式、机器过滤式、静电式、滤吸附式、负离子式等。一般来说它们的结构先对复杂而且制造成本更高。本文便是要使用嵌入式技术设计出一款现代化的智能空气净化系统，运用STM32F103作为该系统的控制CPU，借助于温湿度干引起，烟雾干引起，有害气体干引起等基本元器件你，通过控制紫外线消毒设施，空气加湿器等设备来调节空气质量，整个体系能够自主的依据空气质量对空气进行调节净化，该系统的实现改变了传统的控制方式，也满足了人们的使用需求。

　　这几年我国自然环境污染问题越发的严重，全国许多区域经常会被雾霾问题所干扰，很难看到蔚蓝的天空BOB半岛，大量的雾霾会给我们的日常生活还有工作带来很大的影响，造成雾霾的原因包括燃煤、汽车尾气、工业污染等，大部分PM2.5地区超标，人类呼吸和心血管系统受到严重影响，导致心肺疾病的发病率和死亡率不断上升。而且家庭装修产生的甲醛气体也有着很大的危害因，所以我们研究室内环境问题，十分必要，因为已经直接影响到我们的日常起居。最长讲的能改善室内空时的方法有：开窗透风、源头节制、室内空气净化。但是因为室外的空气种有害气体含量严重超标，所以开窗透风、源头把控这两种方法成效常常不理想，唯有室内空气净化是最简单快速而且有成效的方法。

　　空气净化器的主旨是指可以将大气中的种种杂质和污染物吸附、分化和清除的一种空气净化器。可分解和清除的杂质包含有PM2.5、毛发、异味、粉尘、花粉、甲醛之类的家庭装修产生的过敏原和粉尘等都是空气中没有必要存在的对无益处的杂质。而空气净化器恰恰是能够很好的消除了此类污染，并且改良空气质量的产品之一，它使工作最广泛的场所包括室内，家庭，商场，工厂和车辆内部等环境先对密闭的空间。依照国度相关标准规定，广义上关于空气净化器的界说是“从气氛评分离并且有能够断根一种或多种污染物的配置。对空气中的污染物有必定解除本领的装配”。经济快速的发展就需要建造大量的工厂，而随着工厂数量的增多，生产过程中排放出来的有害物质也就越多，随着时间的退役，慢慢可能会形成酸雨等不好的现象。人们会越来越关心自己所处环境的质量，于是一些可以用来清洁室内空气的小型设备由此被设计出来，不过由于发展时间相对较短，这种设备的功能博那个不是很多，但是却说的很好听，明显是华而不实。于是，经过对现有的基础问题进行剖析，务必在现有空气净化器体系的基础上对其再进行策划和改进将空气更好的滤清，其方针便是设计出相对于广大家庭还有企业更方便理解与操作的实物。。

　　当今社会，随着现代科技和工业化的不断发展，人口的与日俱增，当今社会得以飞速发展，然而这快速发展的背后也会暴露出一些难以解决问题。。

　　跟着人们生活水平的不断提高，大师对付防治环境污染的看法认识也起头有了加强。然而在现代科技的飞速发展之下，建筑的密闭性不断加强，人们越来越不愿意进行开创通风，屋子里的空气基本处于不怎么流通的状态，室内的各种物品也会产生污染物，如涂料溶剂、地毯、电脑和打印机等，空气本身中也存在一些粉尘、烟雾、细菌等。我们平时很多的时间都是在室内进行办公的，如果室内的空气不清新，而且有许多杂质，相信大家也不会开心工作所以为了大家的身心健康和可持续发展，我们需要对我们的空气来一个大清洗。室内空气污染引发的问题日益突出，人们也逐渐意识到问题的严重性，因此全世界各国都积极应对，出台各项措施来防治室内空气污染。全世界各国都致力于防治空气污染，为改善空气情况做出了一份贡献。为环保科技贡献自己的一份力量。所以室内空气净化器也正是为改善这一情况所提出的设计，旨在还原一个纯净、健康的室内环境，营造健康的生活氛围，提高生活质量和水平。

　　伴随着经济的飞速发展，不少地区的空气质量恶化严重，比方说深圳、上海、北京等一线城市。室内空气净化器也成为了常见的家用电器，越来越多的企业开始在这个领域进行战略布局。

　　近些年来由于现代工业和科技水平的进步，才催生了空气净化这样一门新兴行业，由于空气污染是全球性质的，所以各国都为此进行了相关的研究。有些起步稍快的国家已经初步建立起空气质量标准、检测标准和分析标准。很多国家也在致力于开发研究各种空气质量监测、采集、分析和空气净化装置，我国也开始出现一些空气净化装置，但由于还在起步阶段，还存在很多弊端。所以开发一款操作简单，经济有效的室内空气净化设备是必不可少的。

　　现在内部空气净化器大致可以分为以下几种折扣：定型过滤器净化器、紫外线杀菌，活性炭吸附有异味的东西等。

　　本课题才用的是单片机控制系统，重要以STM32为把持核心，对空气质量中的温度、湿度、无益气体的收罗，经历液晶显示屏显示空气质量处境，控制紫外灯管，风扇和负离子发生器净化控制空气。人机交互接口设有按键接口。

　　2.优化系统的智能性，可靠性。完善净化器整体结构，使设计模块化。搭建合适的外围电路、辅助电源，使设计更可靠，更便于维修护理。

　　4.操纵Proteus软件对体系举行仿线的编译软件进行联调，在Proteus中搭建硬件和单片机的链接，并通过hex文件，最终实现机器的测试运行，验证系统的实用性和可靠性。

　　课题计划有空气环质量测部分、A/D数据转换部分、人机界面互动部分、继电器电路驱动部和及空气调节部分，传感器数据终端检测电压信号直接发送到a/D数据传输容器，传送模拟数字转换芯片和外围启动电路，它使用集成电路中的芯片来读取和处理单个芯片的数据。通过比较各个芯片对传感器实时数据的标准报警值，实现相应的控制字符设置，并从高电平和低电平启动相应的IO输出，实现外围继电器、负离子空气净化控制和排气置换装置的驱动。此外本计划为了表现系统的直观性，系统中还通过LCD1602来当做人机交互显示界面，因为LCD1602的显示启动选用并行接口方法进行数据传输，七大程度确保了数据的传输速率，更保证了数据传输的稳定性。

　　(1)STC89C52是一哥十分好用的控制芯片，他不怎么耗电而且可控制性强。与早期的51单片机相比，STC89C52有了显著的改进，并且具有更灵活、可编程的闪存功能，使STC89C52成为许多嵌入式系统设计的最佳选择。

　　它不但可以利用串口下载，同时也实现并口的需要，8K的字节程序保存空间，256字节数据的保存空间，两个中断的IO口，而且具有有两个定时器。

　　STC89C52是基于8位单片机stc89c52rc的系统，stc89c52rc是以8051为基础的，对其可以进行随意变成的一个芯片十分的好用。而且很很多特色如：

　　MCS-51指令系统和80C51引脚布局芯片的内部设置，适用于任何设备的8位CPU和ISP闪存单元。他可以再电脑的软件中进行代码编写，当写完是可以通过数据线的方式下载到相应的单片机中，操作简单，而且成本低廉基本不会花什么钱，而且工作速率更加的迅速。Stc89c51rc是一种多速8051核心单片机。它是新一代的8051单片机，速度快，功耗低。这是最好的新管道/精简的整体指挥结构。

　　利用STC89C52作为核心来控制整个的系统，Tc89c52是一个有很多功能的芯片，他可以做到随时编写程序，随时暂停的，再不用他的时候，其中央处理器的工作便会停止，但是其他的部分仍旧可以极速工作，不受影响。假如在遇到停电危机的时候，RAM对于存储数据会变得更加敏感，这样会更好的来应对不时之需。对于大多数的嵌入式系统，STC89C52单片机是能够进行较高的灵活度和较低成本的解决方式的提供的。STC89C52单片机实物图，如图2-1所示。

　　(2)单片机是使用大尺度集成电路技术来处理数据的，它集成在一个硅芯片中。因为8位单片机由于内部结构简朴，十分轻便，而且价格适中，在许多较简单的中有着广泛的应用。STM32是一个功能十分强大的，它和传统的单片机来说，可以用本身自己进行代码的编写，还可以使用网上县城的末班代码，这样大大减少了变员的劳动，而且还极大的提高了整个系统的效率。

　　软件和硬件可以定制，他可以满足用户的各种需求，比如系统的总体功能，系统运行起来是否费电，整洗系统是否回话很多的钱，或者系统的占地面积等。根据以上的种种要求可以分成分为DSP类型，MCU类型，微处理器类型，SOC类型四种。理论上STM32是MCU的一种，所以在嵌入式行业有着广泛的应用。STM32芯片实物图，如图2-2所示。

　　系统采用STM32为主芯片，32-512kb闪存集成在芯片上。它还有6-64kb的SRAM存储器，这是同类芯片中最具成本效益的芯片之一。另外，芯片还具有三种模式，即睡眠状态、停下状态和不用状态，可以最大限度地降低整个系统的功耗。同时，有四个16位定时器，每个都有四个计数器。两个控制定时器，是产品用户的最佳选择。2.3显示模块的选择

　　液晶显示屏有很多种，本次设计可以考虑使用1602和LCD1602，它们可以展示更多内容，安装简单，人机通信能力强，适合本次设计的研究。技术参数表，如表2-1所示。

　　使用LCD1602液晶显示器，他的每一行之间会有一些空隙，而且再一些字符中也会出现这种状况，所以它具有字符空间和行空间的功能。由于这个原因，它所显示出来的图像很模糊不适合观看。然而1062显示屏既有着很大的优势了，他个头小，十分的轻便，而且不费电，她说展现出来的画面很清楚，平时在一些常见的家电或者汽车中，都可以看到他无处不在的身影。有着广泛的应用空间。LCD1602实物图，如图2-3所示。

　　使用LED数码管显示。Led片段显示器由几个Led组成，这些Led封装在一起形成“8”型设备。导线已连接在数码管中。只需引出冲程和普通电极。LED数码管具有硬件电路结构简明，价格便宜，用着舒服，软件容易变成的好处，仅有的不足是占用的IO口较多。

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