【正文】 在室內(nèi)空氣品質(zhì)研究中，將其歸為VOC，即揮發(fā)性有機(jī)化合(Volatile Organic ompounds)。室內(nèi)污染物種類繁多，不可能逐一測(cè)量，研究的思路是用一個(gè)典型的污染物來(lái)代表一類污染物，這種污染物稱為評(píng)價(jià)指標(biāo)。購(gòu)置新家具后也應(yīng)開(kāi)窗換氣,向外散發(fā)家具中釋放的VOC等。(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(kāi)窗換氣, 等室內(nèi)VOC降低至較低程度后再入住。(4)辯證地看待現(xiàn)有空調(diào)器的一些附加功能所謂空調(diào)器的附加功能,如負(fù)離子發(fā)生器、冷觸媒、高效過(guò)濾等功能,對(duì)改善室內(nèi)空氣品質(zhì)有一定的作用,但所起的作用很有限,不能完全依賴?；钚蕴几咝н^(guò)濾器,能有效過(guò)濾室內(nèi)的COCO、VOC、顆粒物等污染物,保持室內(nèi)具有較好的空氣品質(zhì)。(3)選用一些室內(nèi)空氣處理設(shè)備配合空調(diào)一起使用如去濕機(jī)、加濕機(jī)、過(guò)濾器、負(fù)離子發(fā)生器等。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(kāi)一點(diǎn)窗引進(jìn)些新鮮空氣。室內(nèi)外的溫差不宜太大,夏季一般溫差維持在6~7℃比較合適,有利于人體進(jìn)行自我調(diào)節(jié)。即使在較寒冷的冬季,也最好能開(kāi)一些窗戶,使室外的新鮮空氣能進(jìn)入室內(nèi)。(1)開(kāi)窗通風(fēng)換氣開(kāi)窗通風(fēng)可以始終保持室內(nèi)具有良好的空氣品質(zhì),是改善住宅室內(nèi)空氣品質(zhì)的關(guān)鍵。 (2)傳感器監(jiān)測(cè)方法選擇適當(dāng)類型的傳感器可直接讀取待測(cè)物的濃度。(3)我國(guó)己經(jīng)建立了有關(guān)IAQ方面的標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)用于新修訂的節(jié)能暖通規(guī)范條文中，但較為籠統(tǒng)，難以解決具體工程問(wèn)題，建議全國(guó)學(xué)會(huì)應(yīng)象美國(guó)ASHRAE學(xué)會(huì)一樣，單獨(dú)建立室內(nèi)空氣品質(zhì)評(píng)估。(2)由于IAQ問(wèn)題是由多因子、多途徑誘發(fā)的，應(yīng)將IAQ看成一個(gè)變量，是設(shè)計(jì)、施工、維護(hù)管理和運(yùn)行狀態(tài)綜合形成的一個(gè)結(jié)果，如果單純強(qiáng)調(diào)建筑裝修材料污染控制(起點(diǎn)控制)或僅依賴通風(fēng)空調(diào)(終點(diǎn)控制)是不可能解決IAQ問(wèn)題，只有從設(shè)計(jì)、施工維護(hù)以及運(yùn)行管理“全過(guò)程控制”才可能真正改善室內(nèi)空氣品質(zhì)。(5)濃度值與健康的關(guān)系不明顯[10]。IAQ對(duì)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(shí)間長(zhǎng)；(3)污染物濃度低，短期內(nèi)反應(yīng)不明顯。污染源控制屬于起點(diǎn)控制，而通風(fēng)換氣控制屬于終點(diǎn)控制，每種單一的控制都不能解決目前的IAQ問(wèn)題，因此IAQ成為現(xiàn)代建筑科學(xué)、醫(yī)學(xué)衛(wèi)生、建筑環(huán)境工程、建筑設(shè)計(jì)等諸方面的研究課題[9]。 在20世紀(jì)70年代末期，認(rèn)為IAQ代表一系列污染物濃度的指標(biāo)，采用通風(fēng)換氣等手段稀釋污染物濃度，使危害降低。人們?cè)谌斯きh(huán)境中所處的時(shí)間越來(lái)越長(zhǎng)，結(jié)果引發(fā)了各種與室內(nèi)環(huán)境相關(guān)的病癥。 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(shí)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(lái)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。 本設(shè)計(jì)集甲醛，苯，氨氣以及溫濕度監(jiān)測(cè)，顯示與報(bào)警于一體，利用MCU進(jìn)行數(shù)據(jù)采集保證了前臺(tái)數(shù)據(jù)的及時(shí)、準(zhǔn)確，有利于進(jìn)行全方位的評(píng)價(jià)。第五章:整個(gè)系統(tǒng)的仿真調(diào)試。(3)數(shù)據(jù)的顯示及報(bào)警控制系統(tǒng)。第二章:監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的具體方案的選擇 (1)確定監(jiān)測(cè)對(duì)象:選擇有代表性的監(jiān)測(cè)對(duì)象是進(jìn)行下一步研究的關(guān)鍵。本課題主要集中在IAQ的監(jiān)測(cè)、顯示、報(bào)警三個(gè)方面。這些儀器可實(shí)現(xiàn)對(duì)有害氣體的檢測(cè)功能，適用于專業(yè)檢測(cè)機(jī)構(gòu)或?qū)嶒?yàn)研究機(jī)構(gòu)。在測(cè)試甲醛、苯等害氣體方面，國(guó)外比較出名的有:美國(guó)ESC公司生產(chǎn)的Z一300甲醛檢測(cè)儀、英國(guó)PPM公司生產(chǎn)的PPM400甲醛檢測(cè)儀。為適應(yīng)室內(nèi)空氣甲醛現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)的要求，目前已開(kāi)發(fā)出不少甲醛快速測(cè)定儀，這些儀器可直接在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定甲醛濃度，操作方便，適用于室內(nèi)和公共場(chǎng)所空氣中甲醛濃度的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定，也適用于環(huán)境測(cè)試艙法測(cè)定木質(zhì)板材中的甲醛釋放量。早在1983年，壓電類甲醛傳感器就已問(wèn)世。因此，本文基于量化監(jiān)測(cè)，提出“室內(nèi)便攜式智能空氣品質(zhì)監(jiān)測(cè)儀”系統(tǒng)，此系統(tǒng)旨在實(shí)現(xiàn)室內(nèi)空氣溫度、濕度、有害氣體的預(yù)警監(jiān)測(cè)及自適應(yīng)智能調(diào)節(jié)，利用MCU進(jìn)行數(shù)據(jù)采集保證了前臺(tái)數(shù)據(jù)的及時(shí)、準(zhǔn)確，有利于進(jìn)行全方位的評(píng)價(jià)，為人類營(yíng)造一個(gè)健康的室內(nèi)生存空間。目前，對(duì)于室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測(cè)具儀表已經(jīng)有很多種，雖然此類儀表成本不是很高，監(jiān)測(cè)速度較快，但是絕大數(shù)產(chǎn)品只是用來(lái)監(jiān)測(cè)，不具備自動(dòng)控制調(diào)節(jié)室內(nèi)空氣質(zhì)量的能力。 目前由于建筑材料品質(zhì)不一、劣質(zhì)燃料、抽煙、通風(fēng)不良等原因，室內(nèi)的空氣狀況往往不如室外，盡管大量的空調(diào)系統(tǒng)被應(yīng)用到室內(nèi)空間，但往往為了節(jié)能，減少自然通風(fēng)了而利用回風(fēng)，使IAQ進(jìn)一步惡化，同時(shí)出現(xiàn)的舒適性空調(diào)僅著眼于熱舒適，忽視了空氣凈化，從而導(dǎo)致了一些負(fù)面作用: SBS(Sick Building Syndrom)建筑物綜合癥、BRI(Building Rolated Illiness)建筑物關(guān)聯(lián)癥和MCS(Multiple Chemical Sensitivity)化學(xué)物資過(guò)敏癥等[4]。香港環(huán)保署的首份IAQ調(diào)查表明香港辦公室和公共場(chǎng)所的IAQ不佳，造成醫(yī)療費(fèi)、生產(chǎn)力和機(jī)電費(fèi)的損失每年高達(dá)176億元[2][3]。IAQ在工作效率及社會(huì)經(jīng)濟(jì)方面的影響：美國(guó)“職業(yè)安全及健康管理局”估計(jì)因室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量惡劣而導(dǎo)致每個(gè)員工每天損失1415分鐘的工作時(shí)間，不僅損失了生產(chǎn)力，使成本上升，而且也導(dǎo)致醫(yī)療費(fèi)用的增多影響整個(gè)社會(huì)的經(jīng)濟(jì)利益。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)每年有11萬(wàn)人因IAQ不好而導(dǎo)致死亡。英國(guó)科學(xué)家漢密爾頓測(cè)驗(yàn)了220名英國(guó)人血液中60種化學(xué)元素的平均含量，發(fā)現(xiàn)其與地殼中這些元素的含量分布相當(dāng)。由此造成的病態(tài)建筑綜合癥（SBS－Sick Building Syndrome）：現(xiàn)代都市病，包括頭痛、惡心 疲乏、失眠、記憶力衰退 皮膚、粘膜有刺激感（眼紅、流淚、咽干） 呼吸紊亂等也越來(lái)越突出。我國(guó)有關(guān)部門(mén)在1994年的一次調(diào)查中也發(fā)現(xiàn)，城市室內(nèi)空氣的污染程度比室外嚴(yán)重，有的超過(guò)室外56倍。s life time is spent in the living room. In this paper, Indoor Air Quality Portable Intelligent Monitor is on the background of toxic and harmful gases,based on an ATMEL 8bit working ultralow power MCU AT89S52 as control core, which can realize realtime acquisition and processing, display ,alarm and other functions of indoor temperature, humidity, formaldehyde, benzene and ammonia. Equipment powered by lithium batteries, has a good portability and versatility, and use the LCD1602 dot matrix LCD screen to display menu, and has a good interactive interface. At the same time sound and light alarm system is designed to achieve a timely manner when the parameter level exceeds the limit. Indoor Air Quality Portable Intelligent Monitor, small size, low power consumption, simple operation, and is suitable for family and munity health care in order to know realtime acquisition of indoor air quality.Key words：AT89S52；IAQ；LCD display；humiture；formaldehyde64 / 62目 錄目 錄 III第一章 緒 論 3 3(IAQ)的重要性 3 3 3 3 3 3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖 3第二章 室內(nèi)空氣品質(zhì)基本介紹 32．1室內(nèi)空氣品質(zhì)及認(rèn)識(shí) 3 3 3 3 3 3 3 3第三章 室內(nèi)空氣品質(zhì)監(jiān)測(cè)儀的硬件設(shè)計(jì) 3 3 3 AT89S52單片機(jī)簡(jiǎn)介 3 AT89S52單片機(jī)與其擴(kuò)展 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3第四章 室內(nèi)空氣品質(zhì)監(jiān)測(cè)儀的軟件設(shè)計(jì) 3 3 3 3 3 3 AD轉(zhuǎn)換模塊 3 3 3 3第五章 結(jié)論與展望 3 3 3參考文獻(xiàn) 3附 錄 3附錄一 原理電路圖 3附錄二 程序清單 3附錄三 外文翻譯 3外文資料 3致 謝 3第一章 緒 論 (IAQ)的重要性隨著科學(xué)技術(shù)、生產(chǎn)條件、生活水平的改善和提高，建筑結(jié)構(gòu)的封閉化室內(nèi)辦公人員的增加，Indoor Air Quality（IAQ）室內(nèi)空氣品質(zhì)的研究吸引了越來(lái)越多人的關(guān)注。關(guān)鍵詞：AT89S52；室內(nèi)空氣品質(zhì)；LCD顯示；溫濕度；甲醛ABSTRACTWith the development of our national economy and improvement of people39。同時(shí)設(shè)計(jì)了聲光報(bào)警系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)在參數(shù)超標(biāo)時(shí)及時(shí)的報(bào)警。本文研究的室內(nèi)便攜式智能空氣品質(zhì)監(jiān)測(cè)儀是以室內(nèi)空氣中有毒有害氣體的監(jiān)測(cè)監(jiān)控為背景，是以ATMEL工公司的一款8位超低功耗單片機(jī)AT89S52為控制核心，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)室內(nèi)溫度，濕度，甲醛，苯和氨的實(shí)時(shí)采集處理、顯示、報(bào)警等功能。嵌入式課程設(shè)計(jì)論文題 目： 室內(nèi)環(huán)境檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 院（系）： 計(jì)算機(jī)與通信學(xué)院 專業(yè)年級(jí)： 2011級(jí)物聯(lián)網(wǎng) 姓 名 ： 郭盛功 學(xué) 號(hào) ： 11280112 指導(dǎo)教師： 馬維俊 日期： 中文摘要隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人民生活水平的提高，人們對(duì)環(huán)境問(wèn)題及健康問(wèn)題日益重視，室內(nèi)空氣品質(zhì)（IAQ）狀況受到越來(lái)越多的關(guān)注。人的一生中有三分之二的時(shí)間是在居室內(nèi)度過(guò)的。儀器采用鋰電池供電，具有良好的便攜性和通用性，并且使用LCD1602點(diǎn)陣式液晶屏顯示菜單，有良好的人機(jī)對(duì)話界面。室內(nèi)智能空氣品質(zhì)監(jiān)測(cè)儀體積小，功耗低，操作簡(jiǎn)單，適合應(yīng)用于家庭和社區(qū)的醫(yī)療健康保健，能夠?qū)崟r(shí)知道室內(nèi)空氣的質(zhì)量。s living standard, awareness of environmental issues and health problems increasing emphasis on indoor air quality (IAQ) conditions have been paid more attention to.. Twothirds of people39。美國(guó)科學(xué)家在80年代末的一項(xiàng)調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，室內(nèi)有害污染物濃度比室外高，有的甚至高達(dá)100倍。據(jù)估計(jì)，人的一生平均90%的時(shí)間在室內(nèi)度過(guò)，室內(nèi)作為現(xiàn)代人類最主要的活動(dòng)場(chǎng)所之一，其環(huán)境品質(zhì)與人類健康息息相關(guān)。IAQ在健康方面的影響：美國(guó)環(huán)保署(EPA)調(diào)查表明:在美國(guó)，IAQ問(wèn)題是有關(guān)全民健康的首要問(wèn)題之一，受其影響的美國(guó)人口多達(dá)3000萬(wàn)，造成的經(jīng)濟(jì)損失超過(guò)了400億美元/年，這些數(shù)字令人觸目驚心[1]；加拿大衛(wèi)生組織調(diào)查表明：68%的疾病與室內(nèi)環(huán)境污染有關(guān)，其中80%~90%的癌癥與居住環(huán)境和生活習(xí)慣有關(guān)。湖南省相關(guān)部門(mén)對(duì)空氣污染區(qū)及清潔區(qū)910歲兒童為調(diào)查對(duì)象，研究空氣污染對(duì)兒童免疫力的影響，結(jié)果顯示:污染區(qū)兒童的免疫能力僅為清潔區(qū)兒童免疫能力的1/3。 從我國(guó)“室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測(cè)中心”對(duì)IAQ監(jiān)測(cè)力度越來(lái)越大的趨勢(shì)也可以看出，此問(wèn)題在我國(guó)也是越來(lái)越嚴(yán)重。美國(guó)的另一項(xiàng)調(diào)查得知由于IAQ惡劣而導(dǎo)致總經(jīng)濟(jì)成本的損失每年高達(dá)4754億美元(沒(méi)有包括對(duì)建筑材料及各種器材的損失)。鑒于此，人們認(rèn)識(shí)到解決IAQ問(wèn)題的重要性與迫切性，同時(shí)IAQ問(wèn)題已經(jīng)成為建筑環(huán)境、醫(yī)藥衛(wèi)生、智能監(jiān)測(cè)、自動(dòng)控制等研究領(lǐng)域所關(guān)心的問(wèn)題。隨著人們對(duì)IAQ認(rèn)識(shí)程度的加深，以及健康保健知識(shí)的發(fā)展，人們不僅希望知道是什么污染物在作怪，更希望知道污染的濃度水平如何?這種濃度會(huì)對(duì)健康造成什么短期和長(zhǎng)期危害?對(duì)存在的污染應(yīng)該如何控制治理? 在這種情況下，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)一套空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)儀表是有現(xiàn)實(shí)意義的。實(shí)際上，單純的監(jiān)測(cè)不能提供經(jīng)濟(jì)可行的空氣質(zhì)量調(diào)節(jié)措施，因此只有以控制作為監(jiān)測(cè)的后備支持，監(jiān)測(cè)工作才可以更深入持久地開(kāi)展下去，才能達(dá)到監(jiān)測(cè)和控制的有機(jī)結(jié)合，盡快為人們創(chuàng)造良好的室內(nèi)環(huán)境。氣體傳感器測(cè)定甲醛成為近年來(lái)甲醛檢測(cè)研究的新熱點(diǎn)。這種傳感器可以不需要對(duì)樣品進(jìn)行任何處理就可以測(cè)定，但易受水分子的影響而使晶體震動(dòng)頻率發(fā)生漂移，故基本無(wú)實(shí)用性。但這些儀器的工作原理、響應(yīng)性能、適應(yīng)范圍等都不同。國(guó)內(nèi)的有:江蘇安普電子工程有限公司生產(chǎn)的400型甲醛分析儀、北京賓達(dá)綠創(chuàng)科技有限公司生產(chǎn)的甲醛測(cè)定儀抑一308等[5]。準(zhǔn)確測(cè)定甲醛、苯、氨等有害氣體的設(shè)備昂貴(如英國(guó)PPM公司生產(chǎn)的PPM400甲醛儀約兩萬(wàn)多元)，測(cè)定時(shí)間較長(zhǎng)，每隔一段時(shí)間就需進(jìn)行重新標(biāo)定，需要專業(yè)人員進(jìn)行操作，很難連續(xù)測(cè)定[6]；目前國(guó)內(nèi)外產(chǎn)品的設(shè)計(jì)差異主要集中在監(jiān)測(cè)傳感器和控制單片機(jī)芯片的選用，操作方面國(guó)外的產(chǎn)品操作界面方便，功能加完備[7]。本文內(nèi)容安排如下:第一章:室內(nèi)空氣