【正文】 tiple Chemical Sensitivity)化學(xué)物資過敏癥等[4]。為適應(yīng)室內(nèi)空氣甲醛現(xiàn)場快速檢測的要求，目前已開發(fā)出不少甲醛快速測定儀，這些儀器可直接在現(xiàn)場測定甲醛濃度，操作方便，適用于室內(nèi)和公共場所空氣中甲醛濃度的現(xiàn)場測定，也適用于環(huán)境測試艙法測定木質(zhì)板材中的甲醛釋放量。第二章:監(jiān)測系統(tǒng)的具體方案的選擇 (1)確定監(jiān)測對象:選擇有代表性的監(jiān)測對象是進(jìn)行下一步研究的關(guān)鍵。 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖第二章 室內(nèi)空氣品質(zhì)基本介紹2．1室內(nèi)空氣品質(zhì)及認(rèn)識隨著城市人們生活水平的不斷提高，各類裝飾裝修材料、家具和日用化妝品大量進(jìn)入室內(nèi)，使室內(nèi)污染物的來源和種類日益增多，造成室內(nèi)空氣污染程度在室外空氣污染的基礎(chǔ)上更加重了一層。IAQ對健康的影響有以下的特性:(1)影響范圍大，幾乎涉及所有人群；(2)接觸時間長；(3)污染物濃度低，短期內(nèi)反應(yīng)不明顯。 (2)傳感器監(jiān)測方法選擇適當(dāng)類型的傳感器可直接讀取待測物的濃度。二是現(xiàn)在住宅多使用分體式空調(diào),空氣基本上在室內(nèi)循環(huán),因此, 最好能適當(dāng)開一點(diǎn)窗引進(jìn)些新鮮空氣。(5)合理選擇裝修材料及裝修方式盡量選擇釋放VOC較少的裝修材料、膠水、涂料、油漆等,并在裝修好后,開窗換氣, 等室內(nèi)VOC降低至較低程度后再入住。 mg/m3時就有異味和不適感。人在短時間內(nèi)吸入高濃度甲苯、二甲苯時，可出現(xiàn)中樞神經(jīng)系統(tǒng)麻醉作用，輕者有頭暈、頭痛、惡心、意識模糊，嚴(yán)重者可致昏迷以致呼吸衰竭而死亡。第三章 室內(nèi)空氣品質(zhì)監(jiān)測儀的硬件設(shè)計(jì)基于AT89S52的室內(nèi)便攜式智能空氣品質(zhì)監(jiān)測儀是以室內(nèi)空氣中有毒有害氣體的監(jiān)測監(jiān)控為背景，能夠?qū)崿F(xiàn)對室內(nèi)溫度，濕度，甲醛，苯和氨的實(shí)時采集處理、顯示、報警等功能。 AT89S52單片機(jī)簡介 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，單片機(jī)因具有集成度高、體積小、速度快、價格低等特點(diǎn)而在許多領(lǐng)域如過程控制、數(shù)據(jù)采集、機(jī)電一體化、智能化儀表、家用電器以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等方面得到廣泛應(yīng)用，從而使這些領(lǐng)域的技術(shù)水平、自動化程度大大提高。首先，AT89S52支持ISP在線編程，這使生產(chǎn)及維護(hù)更為方便。 8255A的PA作輸出口控制燈的亮滅，PB口做輸入接收AD轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量，PC口做輸入循環(huán)掃描按鍵是否按下。(3)電化學(xué)氣體傳感器的工作原理電化學(xué)氣體傳感器是通過監(jiān)測電流來監(jiān)測氣體的濃度，分為不需供電的原電池式以及需要供電的可控電位電解式，目前可以監(jiān)測許多有毒氣體和氧氣，后者還能監(jiān)測血液中的氧濃度。(6)接觸燃燒式氣體傳感器接觸燃燒式氣體傳感器只能測量可燃?xì)怏w。在有毒有害氣體監(jiān)測技術(shù)中,由于定電位電解傳感器具有準(zhǔn)確快速、簡潔直觀的特點(diǎn),在國外得到比較普遍的應(yīng)用，運(yùn)用定電位電解傳感器進(jìn)行氣體監(jiān)測在國內(nèi)已經(jīng)開始普及。流出和流向工作電極的電流與被分析氣體的濃度值成正比。在使用中要對傳感器進(jìn)行考核的基本指標(biāo)有如下幾種:輸出信號、電極電位、響應(yīng)時間、響應(yīng)線性度、測量重復(fù)性、抗干擾性、傳感器期待壽命等。一般傳感器指標(biāo)給出的指擴(kuò)散式的響應(yīng)時間,如60秒等。(6)傳感器使用壽命象所有的電化學(xué)傳感器一樣,定電位電解傳感器的輸出信號隨著時間的推移也會逐漸衰降或“老化”,這一現(xiàn)象是多種因素的結(jié)合造成的。SHT11的引腳功能：SHT11溫濕度傳感器采用SMD(LCC)表面貼片封裝形式，接口非常簡單。加熱后SHT11溫度升高、相對濕度降低，較加熱前，測量值會略有差異。所以選用可以單端供電的儀表放大器AD623來實(shí)現(xiàn)前端信號放大的任務(wù)[20]。(G=1)。本課題中氣體傳感器出來的信號是很微弱的小信號，采用AD623滿足放大要求。電阻選擇計(jì)算公式如式32所示： （32） AD623的參考端(REF)電位用來確定零輸出電壓，這當(dāng)負(fù)載與系統(tǒng)的地不共地時特別有用。 氣體傳感器出來的信號是模擬信號，而微處理器AT89S52只能處理數(shù)字信號，故需要對模擬信號信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換，將其轉(zhuǎn)換為處理器能識別的數(shù)字信號，由于經(jīng)過放大電路出來的模擬電壓變化范圍在0~5V，故選擇性價比比較合適的ADC0809進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換。其中DDD5是綠色發(fā)光二極管，分別對應(yīng)三種有毒氣體；而DDD6是紅色發(fā)光二極管，也分別對應(yīng)三種有毒氣體[23][24]。本課題使用傳統(tǒng)的RC復(fù)位電路。這一章比較具體的說明了系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)的內(nèi)容，通過模塊化的設(shè)計(jì)思想，把一個復(fù)雜的單片機(jī)系統(tǒng)按照功能劃分成一個個單獨(dú)的電路模型，分別進(jìn)行設(shè)計(jì)，最后在集成到一起。編制的軟件要求易閱讀，容易發(fā)現(xiàn)和糾正錯誤，容易修改和補(bǔ)充。C語言主要有以下特點(diǎn)：用C語言編制的程序效率高，占用存儲空間小，運(yùn)行速度快。，C51支持浮點(diǎn)運(yùn)算，可以保證數(shù)據(jù)計(jì)算的精度。完成初始化后，液晶顯示各個參數(shù)為零，CPU等待傳感器傳入信號及AD轉(zhuǎn)換結(jié)束，從而完成當(dāng)前監(jiān)測參數(shù)的正確顯示。 AD流程圖本設(shè)計(jì)所用的顯示器件為1602液晶面板，該液晶能顯示32個字符，滿足顯示要求。第五章 結(jié)論與展望 1．本系統(tǒng)綜合利用傳感器技術(shù)，自動監(jiān)測技術(shù)，和微控制器技術(shù)，開發(fā)了一套對室內(nèi)的空氣品質(zhì)進(jìn)行監(jiān)控的操作方便，簡潔實(shí)用的自動監(jiān)測系統(tǒng)。3．系統(tǒng)可以開發(fā)成多機(jī)監(jiān)控模式，這就能同時監(jiān)測多個環(huán)境室內(nèi)的空氣品質(zhì)，通過串行通信傳到上位機(jī)進(jìn)行綜合處理。// 初始化LCD initad()。 delay(10)。 _nop_()。lcd_wcmd(0x01)。}/***********測試LCD忙碌狀態(tài)*****/bit lcd_bz(){bit result。 //1禁止；0允許ep = 0。P2 = cmd。}/***寫入顯示數(shù)據(jù)到LCD子程序*****/void lcd_wdat(uchar dat){while(lcd_bz())。_nop_()。){lcd_wdat(dis1[i])。}}/*********顯示*********/void display_char(uchar x,uchar p) { lcd_pos(x)。}}void display_ad1(){uchar i=0。 lcd_wdat(0x30+x[3i])。//顯示字符 } else {lcd_pos(6+i)。 case 0xe8:FuncC6H6()。 }}// ******** 按鍵子程序 *******/void FuncHCHO(){uchar i。//顯示字符i++。lcd_wcmd(0x01)。}display_ad()。lcd_pos(0x01)。}void FuncTEM(){uchar i。while(dis6[i] != 39。){lcd_wdat(dis10[i])。//設(shè)置顯示位置i = 0。\039。 }void bell_judgeTEM(){if(28tem2||tem218) bell2()。//01101010。j0。 Delay()。i8。 Delay()。}/****從SHT11接收8bite數(shù)據(jù)*****/uchar SHT11_Receivebyte() { uchar i。 dat=dat1。 } SHT11_DATA=1。 SHT11_SCK=0。}/*******向SHT11的狀態(tài)寄存器設(shè)置******/void SHT11_Write_Register(uchar mand ,uchar dat){ SHT11_Start()。 SHT11_Sendbyte(mand)。 dat=(dat|data_high)。}/********************************函數(shù)功能:將檢測到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的濕度數(shù)據(jù)RHline=C1+C2*SOrh+C3*SOrh*SOrh(檢測數(shù)據(jù)的線性化 SOrh為單片機(jī)接收到的數(shù)據(jù)) RHtrue=(tempeture25)*(t1+t2*SOrh)+RHline 公式中的參數(shù):C1=4,C2=0,648,C3= t1=,t2= 適用于8位測量精度************************/float SHT11_Convert_Humidity8bit(uint dat,float temp){ float RHline,RHtrue。 tem2=SHT11_Convert_Tempeture12bit(tem1)。if (shuju1 10) biaozhi = 1。break。 } }// *******。}for(i=5。else if(shuju1 1000) biaozhi = 3。 hum1=SHT11_Measure(HUM_TEST,0x08)。 RHtrue=(temp25)*(+*dat)+RHline3。 return(dat)。 Delay_Ms(time)。 SHT11_Answer()。 SHT11_DATA=1。 }/****單片機(jī)向SHT1發(fā)送應(yīng)答信號***/void MCU_Answer(){ SHT11_SCK=0。 Delay()。 SHT11_SCK=0。 }}/*****檢測SHT11的響應(yīng)信號******/void SHT11_Answer(){ SHT11_SCK=1。0x80) { SHT11_DATA=1。 Delay()。}/*******SHT11啟動時序*******/void SHT11_Start(){ SHT11_SCK=1。}// ******* 溫濕度模塊 ******// /***********SHT11內(nèi)部延時******/void Delay(){ 。 }// ******* 報警子程序 **********/void bell(){PA8255=0x6a。//顯示字符i++。\039。}TH_convert_display(tem2)。){lcd_wdat(dis6[i])。//00010101 P13=0。while(dis5[i] != 39。}void FuncNH3(){uchar i。lcd_pos(0x01)。display_ad1()。//清屏delay(1)。 case 0xd8:FuncNH3()。//顯示字符 }}}// ********* 按鍵模塊 ******// void keyscan(){uchar i。for(i=0。i=3。}/*******濃度顯示************/void display_ad(){uchar i=0。}lcd_pos(0x42)。ep = 0。rw = 0。_nop_()。}/****寫指令數(shù)據(jù)到LCD子程序*****/void lcd_wcmd(uchar cmd){while(lcd_bz())。rw = 1。}/*********LCD延時子程序*********/void delay(uint time){ int i,j。}// *******LCD dispaly *******// /**********LCD初始化子程序*****/void lcd_init(){lcd_wcmd(0x38)。// open interrupt EX0=1。while(1) { Tmeasure()。7. 本設(shè)計(jì)的主要強(qiáng)調(diào)智能化和人性化，例如可以適用于特殊人群——病人，他們可以把舒適的環(huán)境的 指標(biāo)通過相應(yīng)的按鍵來控制，按下按鍵后，通過本系統(tǒng)控制相應(yīng)的設(shè)備調(diào)節(jié)來達(dá)到是以病人的環(huán)境。3．系統(tǒng)C51語言編程，程序結(jié)構(gòu)清晰，顯示板界面非常友好，使得操作者在使用該系統(tǒng)時就像是在操作一臺實(shí)際的控制儀器一樣。系統(tǒng)上電LCD初始化，液晶顯示首先需要要按照時序給定顯示地址，然后傳送數(shù)據(jù)。AD完成轉(zhuǎn)換需要一定的時間，AD應(yīng)用中我們可以有兩種方法來：，AD完成模數(shù)轉(zhuǎn)換后會向中斷輸出端輸出一個中斷請求信號，告訴CPU轉(zhuǎn)換已經(jīng)完成，CPU可以讀取數(shù)據(jù)。、硬件抗干擾。C語言能直接與存儲器、接口電路打交道，也能申請中斷。系統(tǒng)能夠及時響應(yīng)外部事件的發(fā)生并能及時做出處理結(jié)果。大大提高系統(tǒng)設(shè)計(jì)的效率與質(zhì)量。 本設(shè)計(jì)采用集成穩(wěn)壓器7805，C2C30分別為輸入端和輸出端濾波電容，D1為續(xù)流二極管。液晶顯示模塊具有體積小、功耗低、顯示內(nèi)容豐富等特點(diǎn)，現(xiàn)在字符型液晶顯示模塊已經(jīng)是單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)中最常用的信息顯示器件了。CLK時鐘信號輸入端（一般為500KHz）。還可以利用參考端提供一個虛地電壓來放大雙極性信號。AD623與傳統(tǒng)三運(yùn)放結(jié)構(gòu)儀表放大器(例如AD620)的不同之處是在兩個輸入放大器之前分別加兩個PNP晶體管作為電壓緩沖器，以便向兩個輸入放大器提供共模信號，并且符合電源限輸入運(yùn)放電路結(jié)構(gòu)的要求。AD623單電源供電能達(dá)到最佳性能。主要特點(diǎn)如下。通信協(xié)議與通用的I2C總線協(xié)議是不兼容的，因此需要用通用微處理器I/O口模擬該通信時序。SHT11的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理：溫濕度傳感器SHT11將溫度感測、濕度感測、信號變換、A/D轉(zhuǎn)換和加熱器等功能集成到一個芯片上。傳感器的使用壽命與使用時的氣體濃度成反比[17]。 (4)響應(yīng)線性度與測量重復(fù)性這兩項(xiàng)指標(biāo)與響應(yīng)時間一