【正文】 use of the dust concentration is too high, the high temperature drying time may explode. The design used by STC89C52 MCU minimum system, gp2y1010au dust sensor, ADC0832 ADC module, LCD1602 LCD module, power supply module, buzzer alarm module and a key module. Singlechip microputer realtime through the ADC0832 conversion chip acquisition gp2y1010au dust sensor dust concentration, through the singlechip microputer data conversion processing in the LCD screen display in the air quality, when the spatial measurement of dust concentration is higher than the set of dust concentration, buzzer and lightemitting diodes emit sound and light alarm. The dust concentration alarm value can be set through the buttons. Key words: GP2Y1010AU0F detection sensors。當(dāng)然，粉塵的濃度報 警值我們可以通過按鍵來進行設(shè)置。 我的設(shè)計采用由 LCD1602 液晶模塊、 STC89C52 單片機最小系統(tǒng)、 ADC0832模數(shù)轉(zhuǎn)換器模塊、 GP2Y1010AU 粉塵傳感器、電源模塊、蜂鳴器報警模塊和按鍵模塊模塊組成。 屆 ． 別 ． 2021 屆 學(xué) 號 畢業(yè)設(shè)計 基于 51單片機的 姓 名 系 別、 專 業(yè) 電子信息與電氣工程學(xué)院 電子信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè) 導(dǎo) 師 姓 名、職 稱 完 成 時 間 2021年 5月 10日 目 錄 摘 要 ...................................................... I Abstract ................................................... II 1 緒論 ..................................................... 1 課題背景 ................................................ 1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 .......................................... 1 2 系統(tǒng)仿真軟件及總體設(shè)計方案 ................................ 1 Keil4 軟件開發(fā)壞境 ....................................... 1 軟件燒錄工具 ............................................ 2 程序結(jié)構(gòu)分析 ............................................. 4 整體的設(shè)計方案 .......................................... 4 電源模塊 ................................................. 4 3 主要元器件簡介 ........................................................................................................ 4 GP2Y1010AU0F 傳感器簡介 .................................. 5 ADC0832 模數(shù)轉(zhuǎn)換器簡介 ................................... 8 LCD1602 液晶顯示屏 ...................................... 10 STC89C52 單片機的簡介 ................................... 12 4 系統(tǒng)單元電路模塊設(shè)計 ..................................... 15 主控制模塊 .............................................. 15 顯示模塊電路 ............................................ 16 關(guān)于報警模塊的設(shè)計 ...................................... 16 按鍵模塊的設(shè)計 .......................................... 17 粉塵模塊電路設(shè)計 ........................................ 17 電源部分的設(shè)計 .......................................... 18 5 系統(tǒng)測試與實現(xiàn) ........................................... 19 系統(tǒng)程序流圖 ............................................ 19 仿真電路 ............................................... 20 軟件跟硬件結(jié)合 ......................................... 21 測試結(jié)果分析 ........................................... 23 系統(tǒng)實現(xiàn) ............................................... 23 總結(jié) .................................................... 24 致 謝 ...................................................... 25 參考文獻 ................................................... 26 附錄 1：系統(tǒng)整體電路原理圖 .................................. 27 附錄 2：系統(tǒng)設(shè)計部分源程序 .................................. 28 I 摘 要 現(xiàn)在社會發(fā)展的越來越快 ，隨著工業(yè)的發(fā)展，雖然給人們的生活帶來很多便利。但是，在生產(chǎn)過程產(chǎn)生很 多對人體有害的因素工業(yè)生產(chǎn)過程中會，例如煤炭灰開采、水泥生產(chǎn)等行業(yè)中的粉塵污染。單片機是通過 ADC0832 轉(zhuǎn)換芯片采集 GP2Y1010AU 粉塵傳感器的粉塵的濃度，通過單片機的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換處理后在液晶屏上顯示空氣中的質(zhì)量，測量空間中的粉塵濃度如果大于當(dāng)時設(shè)置粉塵濃度時，蜂鳴器就會產(chǎn)生報警的聲音和發(fā)光二極管發(fā)出聲光報警。 關(guān)鍵字： GP2Y1010AU0F 傳感器；粉塵檢測；空氣質(zhì)量 II Abstract With the development of society and industry, which brings a lot of convenience to people39。Dust detection。粉塵和煙霧它是做為病菌的載體，如果一旦分散到空氣中，就會很容易傳播各種疾病。由此可以看出粉塵對人體健康和生產(chǎn)的會產(chǎn)生巨大危害性，煤礦井下管道作業(yè)、煤炭生產(chǎn)都要產(chǎn)生大量的粉塵，加上煤炭井下沒有通風(fēng)的條件，煤塵濃 度可高達 1000mg/m179。在這環(huán)境中工作中，工人會吸入大量的粉塵，如果粉塵長時間進入人的呼吸系統(tǒng)，大量粉塵會在肺泡中沉積，會引起慢性職業(yè)病，嚴(yán)重的危機人的身體健康。 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 在我國內(nèi)大多采用先進的測試粉塵技術(shù)，有的是β射線原理，其吸收量只與吸收物質(zhì)的重量相關(guān)，而與吸收 物質(zhì)的物化性質(zhì)無關(guān)，可直接讀粉塵濃度。 Keil4 軟件開發(fā)環(huán)境如圖 1 所示： 2 圖 1 Keil4 軟件開發(fā)環(huán)境 我用的是 keil4 軟件開發(fā)壞境，該軟件能夠開發(fā)和調(diào)試軟件，我用的是 C 語言作為開發(fā)語言，該語言是我們大學(xué)上的一門專業(yè)課語言，所以我的開發(fā)語言是C 語言。在本章主要介紹主程序流程，和對 ADC0832 以及粉塵傳感器數(shù)據(jù)處理子程序流程 。單片機實時通過 ADC0832 轉(zhuǎn)換芯片采集 GP2Y1010AU 粉塵傳感器的粉塵的濃度，通過單片機的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換處理后在液晶屏上顯示空氣中的質(zhì)量，當(dāng)測量空間中的粉塵濃度大于設(shè)置粉塵濃度時，蜂鳴器和發(fā)光二極管發(fā)出聲光報警。系統(tǒng)總體框圖如圖 4 所示： 圖 4 總體結(jié)構(gòu)框圖 該系統(tǒng)主要由粉塵檢測模塊 GP2Y1010AU、按鍵設(shè)置模塊、報警模塊和液晶顯示模塊態(tài)顯電路組成，下面我分別介紹實現(xiàn)這個系統(tǒng)功能的方案。蓄電池是具有穩(wěn)定的電壓輸出性能以及較強的電流驅(qū)動能力。 3 主要元器件簡介 電源模塊 按鍵模塊 ADC0832 單片機 STC89C52 最小系統(tǒng) LCD 顯示 粉塵傳感器 蜂鳴器 報警 5 GP2Y1010AU0F 傳感器 簡介 一、 GP2Y1010AU0F 物理特性 GP2Y1010AU0F 是一個采用光學(xué)傳感系統(tǒng)的灰塵傳感器。它通過檢測空氣中的灰塵的反射光。出此之外，它也還可以通過脈沖沖模擬輸出來分別區(qū)分屋子內(nèi)的煙霧和灰塵。 LED 輸入端子輸入的條件如表 3 所示： 表 3 LED 輸入端子輸入條件 參數(shù) 符號 數(shù)值 單位 脈沖周期 T 10? 1 ms 脈沖寬度 Pw ? ms 工作電源電壓 VCC 5? V 其引腳定義和實物圖如圖 6 所示： 7 圖 6 GP2Y1010AU 引腳定義和實物圖 二、 GP2Y1010AU0F 檢出方法 GP2Y1010AU0F 插上電源或者接上干電池后， 1 秒內(nèi)就會穩(wěn)定、正常的工作，可以進行檢出。首先測出無塵無煙時的電壓值并且保存下來?；覊m粉塵是一個一個的大顆粒，密度非常低，陸陸續(xù)續(xù)式的進入灰塵傳感器的檢出區(qū)域并且進行檢測。因為它體積非常小，兼容性也比較強，性價比高。 8位分辨率； 輸入輸出電平與 TTL/CMOS 相兼容 工作頻率為 250KHZ，轉(zhuǎn)換時間 為 32μ S 8P、 14P— DIP（雙列直插）、 PICC 多種封裝 C ～ +70