特纳斯电子室内无线环境检测系统设计说明书

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编号：

T4482205M-LW

设计摘要：

随着人们对室内环境质量的关注度提高，基于单片机的室内无线环境检测系统成为了研究的热点之一。本文设计并实现了一种基于单片机的室内无线环境检测系统，用于监测和评估室内环境参数。该系统包括温湿度传感器、光照传感器、有害气体浓度传感器和PM2.5浓度传感器等模块，能够实时监测室内环境的温度、湿度、光照强度、有害气体浓度和PM2.5浓度。系统具备自动和手动模式，在自动模式下，系统根据预先设置的阈值进行自动控制，而在手动模式下，用户可以通过按键设置各个传感器的上下限阈值，并手动控制设备的开关。系统还采用继电器模块，可以控制照明、通风、加热和加湿等设备，以保证室内环境的舒适性。此外，系统还通过WiFi模块实现本地数据上传到云端，并接收云端的远程控制指令，以实现数据的存储和远程监控控制。通过实验测试，结果表明该系统具备稳定的性能和较好的可靠性，能够准确地实时监测和控制室内环境，并为用户提供一个舒适、健康的室内环境。本文对基于单片机的室内无线环境检测系统的设计和实现进行了研究，为进一步完善该系统提供了基础。

关键词：单片机、室内环境检测系统、温湿度传感器、光照传感器、有害气体浓度传感器

字数：11000+

内容预览：

摘　要

ABSTRACT

1　引言

1.1 选题背景及实际意义

1.2 国内外研究现状

1.3 课题主要内容

2　系统设计方案

2.1 系统整体方案

2.2 单片机的选择

2.3 电源方案的选择

2.4 显示方案的选择

2.5 温湿度检测方案的选择

3系统设计与分析

3.1 整体系统设计分析

3.2 主控电路设计

3.2.1 STM32F103C8T6单片机

3.2.2 晶振电路和复位电路

3.3 液晶屏显示模块

3.4 DHT11传感器检测温湿度模块

4 系统程序设计

4.1 编程软件介绍

4.2 主程序流程设计

4.3 按键函数流程设计

4.4 显示函数流程设计

4.5 处理函数流程设计

5 实物调试

5.1 电路焊接总图

5.2 室内无线环境检测系统实物测试

5.3 设置阈值测试

5.4WIFI测试

6 仿真调试

6.1仿真总体设计

6.2按键调节阈值测试

6.3温度检测测试

结论

参考文献

致谢

1　引言

1.1 选题背景及实际意义

随着人们对生活质量和健康的关注度不断提高，室内环境的质量成为人们关注的焦点之一。而室内环境的质量受到温度、湿度、光照、有害气体浓度和PM2.5等因素的影响。因此，开发一种能够全面监测和评估室内环境参数的系统变得越来越必要。

实际意义：设计和实现基于单片机的室内无线环境检测系统具有以下实际意义：提供舒适、健康的室内环境：该系统能够实时监测和控制室内环境的各项参数，包括温湿度、光照强度、有害气体浓度和PM2.5浓度。通过自动控制和手动设置阈值，系统可以调控照明、通风、加热和加湿设备，以保证室内环境的舒适性和健康性。提高室内环境质量管理：室内环境质量的监测和评估对于提高室内环境的质量管理至关重要。该系统能够实时监测室内环境参数，并记录数据上传到云端进行存储和进一步分析。这有助于了解室内环境变化的趋势，及时发现和解决潜在的问题，提高室内环境质量管理的水平。节能减排，可持续发展：通过准确的监测和控制，该系统可以避免不必要的能源浪费，节约能源并减少二氧化碳排放。这有助于推进绿色建筑和可持续发展，减少对环境的不良影响。科学研究和工程实践的参考：通过对基于单片机的室内无线环境检测系统的设计和实现的研究，可以积累关于室内环境监测和控制技术的经验和知识。这对于进一步改进和创新室内环境监测系统，推动相关科学研究和工程实践具有重要的参考价值。

总之，基于单片机的室内无线环境检测系统有着广泛的实际应用价值，可以提高室内环境的舒适性和健康性，改善人们的生活质量，同时也有助于节能减排和可持续发展。

1.2 国内外研究现状

国内外对基于单片机的室内无线环境监测系统的研究已取得了许多进展。这种系统利用单片机作为核心控制单元，并结合各种传感器和无线通信技术，能够实时监测和收集室内环境参数的数据。

在国内，已有研究团队通过设计和搭建基于单片机的室内环境监测系统来探索室内环境方面的问题。这些系统能够监测室内的温度、湿度、光照强度、有害气体浓度等参数，并使用无线传输技术将数据传送给远程设备或云端服务器。一些研究还加入了人体活动检测等功能，以提供更全面的室内环境信息。这些研究旨在改进室内环境的舒适性和健康性。

在国外，也有许多相关研究。这些研究利用单片机和传感器技术，开发出了基于无线传感器网络的室内环境监测系统。这些系统能够实时监测和收集室内温度、湿度、光照强度、有害气体浓度等数据，并通过无线通信技术将数据传输至中央站点或远程服务器进行分析和处理。一些研究还结合了云计算和物联网技术，提供了远程监控和控制的功能。

总的来说，基于单片机的室内无线环境监测系统的研究在国内外都取得了积极进展。这些系统的发展方向包括提高传感器的灵敏度和准确性、改进无线通信技术、优化数据处理和分析算法等。这些研究成果对于提高室内环境质量、节能和健康具有重要意义。