基于單片機(jī)plc的室內(nèi)甲醛檢測儀的設(shè)計(jì)畢業(yè)論文-在線瀏覽
2025-08-12 13:55本頁面
【正文】 …………13參考文獻(xiàn)………………………………………………………………………………………………………13甲醛是一種無色，有強(qiáng)烈刺激性氣味的氣體。甲醛在常溫下是氣態(tài)，通常以水溶液形式出現(xiàn)。在我國有毒化學(xué)品優(yōu)先控制名單中甲醛列居第二位。[1]甲醛能與蛋白質(zhì)結(jié)合，吸入高濃度甲醛后會出現(xiàn)呼吸道的嚴(yán)重刺激和水腫、眼刺痛、頭痛，也可發(fā)生支氣管哮喘皮膚直接接觸甲醛，可引起皮炎、色斑、壞死。全身癥狀有頭痛、乏力、心悸、失眠、體重減輕以及植物神經(jīng)紊亂等。這些板材中甲醛起膠合劑、防腐劑的作用，主要用于加強(qiáng)板材的硬度、防蟲、防腐。，廠家為了追求利潤使用不合格的板材，再粘貼面材料時(shí)使用不合格的膠水，造成家具中甲醛含量超標(biāo)。本次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是設(shè)計(jì)一種基于單片機(jī)的室內(nèi)甲醛檢測儀，主要利用單片機(jī)和放大電路對甲醛傳感器的輸出信號進(jìn)行采集處理。：當(dāng)甲醛濃度超出國標(biāo)時(shí)給予報(bào)警提示。傳感器的高度自動化、微型化與集成化，減少了對使用者環(huán)境和技術(shù)的要求，其便攜式的特點(diǎn)尤其適合于野外、現(xiàn)場分析的需要。由于甲醛傳感器產(chǎn)生的電信號十分微弱，不能直接與控制電路相連接使用，我們將其首先經(jīng)過一個(gè)放大電路，將信號放大，再經(jīng)過模／數(shù)轉(zhuǎn)換器將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，在單片機(jī)電路的作用下，通過LCD將空氣中甲醛含量的濃度用數(shù)字顯示出來。，成本低。其工作模塊可以分為：傳感器、放大電路、AD電路、單片機(jī)、顯示電路。系統(tǒng)所采用的單片機(jī)只能進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，仍需要另外購買AD芯片，給系統(tǒng)造成成本增加，且對電路的性能會造成影響。系統(tǒng)工作模塊也分為傳感器、放大電路、AD電路、單片機(jī)、顯示電路。兩個(gè)方案的比較：方案一，雖然基本滿足測量需求，但是0～1ppm的范圍為盲區(qū)，無法測量更無法在超過國標(biāo)時(shí)及時(shí)提醒，系統(tǒng)整體穩(wěn)定性不高。STC12C5A60S2單片機(jī)（引腳如圖1）是宏晶科技生產(chǎn)的一種能夠與傳統(tǒng)8051完全兼容的新型單片機(jī)，它執(zhí)行速度是傳統(tǒng)51單片機(jī)的8—12倍，內(nèi)部集成MAX810專用復(fù)位電路,2路PWM,8路高速10位A/D轉(zhuǎn)換(即P1口)，因此具有很強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力，本身自帶的10位A/D轉(zhuǎn)換更是為本設(shè)計(jì)節(jié)約了成本。：0Hz—35MHz相當(dāng)于普通單片機(jī)的0—420M。 ，7個(gè)中斷源。 。LTC1049（引腳如圖2）是一種高性能，低功耗的零漂移運(yùn)算放大器。A。C， 。其基本參數(shù)如下：：200181。V：176。其具體參數(shù)如表1，接口信號參數(shù)如表2。該傳感器是兩電極電化學(xué)型的傳感器，通過擴(kuò)散原理實(shí)現(xiàn)，因此不需要外部采樣硬件。主要參數(shù)如下[6]：，最大值50ppm；～300nA／ppm；．01ppm；30s；(+20℃一+40C)lppm；℃一40℃；；。：該部分由氣體傳感器組成，其功能是將被測物濃度變成電信號。 信號變換由氣體傳感器產(chǎn)生的電信號較小且和要求輸出的信號不成比例關(guān)系，必須經(jīng)放大后才能得到標(biāo)準(zhǔn)輸出信號及控制信號。通過A/D轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號進(jìn)入單片機(jī)，最后LCD顯示，溫度信號經(jīng)變換后供控制和計(jì)算用。由于傳感器的輸出信號非常微弱，因此放大器需要選擇高放大倍數(shù)的運(yùn)放。校準(zhǔn)可以通過調(diào)整電路的放大倍數(shù)（手調(diào)電阻或通過數(shù)字電位計(jì)進(jìn)行調(diào)節(jié)，或者固定放大倍數(shù)的情況下，知道傳感器的靈敏度，從而在軟件中實(shí)現(xiàn)校準(zhǔn)。同時(shí)它還提供了一個(gè)真實(shí)的地接，這在單邊電源供應(yīng)電路中是必須的
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