目 录

第一章 概述.. 1

1.1 课题背景及意义. 1

1.1.1 课题研究的背景及意义.1

1.1.2 主要的室内空气污染物..1

1.2.研究现状..2

1.2.1 国内外的研究现状 2

1.3 本文的主要内容及目标.3

1.3.1 总体方案介绍3

1.3.2 主要步骤如下3

第二章 研究状况以及理论依据.. 5

2.1室内空气污染的具体指标 5

2.2污染物检测的原理.5

2.2.1 CO 的检测原理..5

2.2.2 甲醛的检测原理..5

2.2.3 氨的检测原理6

2.2.4 苯的检测原理6

2.3电化学传感器的介绍7

2.4传感器检测的主要问题..8

第三章 室内空气检测仪的硬件设计. 10

3.1仪器硬件的总体设计.10

3.2外部模块硬件电路设计.. 11

3.2.1 蓝牙模块的设计.. 11

3.2.2 按键复位方式.13

3.2.3 启动时钟电路.13

3.2.4 A/D 转换模块..14

3.2.5 显示模块 16

3.2.6 模拟电源模块.17

3.2.7 振荡电路 17

3.2.8 电源电路 18

3.2.9 显示灯模块..18

3.3检测模块硬件电路设计.. 19

3.3.1 CO 的检测原理19

3.3.2 甲醛的检测原理.. 21

3.3.3 氨的检测原理.22

3.3.4 苯的检测原理.23

第四章 空气质量检测仪的软件设计. 25

4.1软件设计的总体设计.25

4.2 LCD1602软件程序..27

4.2.1 LCD1602 管脚定义.. 27

4.2.2 LCD1602 的初始化程序27

4.2.3 LCD1602 的写命令.. 27

4.2.4 LCD1602 的写数据.. 28

4.2.5 LCD1602 的显示程序. 28

4.3 AD转换软件程序.29

4.3.1 ADC0809 管脚定义.. 29

4.3.2 ADC0809 初始化程序. 30

4.3.3 ADC0809 采样程序.. 30

4.4判定功能的设计 31

4.4.1 判定程序. 31

4.4.2 污染物超标判定.. 31

第五章 设计结果及原理分析.. 34

5.1 硬件的设计原理及分析. 34

5.2 软件的原理及分析.37

5.3 结果的原理及分析.37

根据甲醛传感器 MQ137 的参数性质，该传感器输出电压随着被检测气体的浓度的上

升而上升变化，成弧线变化，具体的气体浓度与输出电压关系图如下：.. 37

第六章 设计的实验验证.40

6.1 实验仿真的电路图及相关设置.40

6.2 实验结果41

总结.43

致 谢. 44

参考文献.. 45
第一章 概述1.1 课题背景及意义1.1.1 课题研究的背景及意义伴随着我国经济和科技的快速发展，我国人民的生活方式也在发生着变化，居住水平得到不断提高，但是，随之而来的室内环境的污染却越发严重，现代人八成以上的时间是在室内度过的，所以室内环境是人们最经常，也最直接接触的环境，而这其中的室内空气质量则会对人们的健康产生重要影响，如今，有关室内空气质量的问题，已经引起人们的广泛关注。室内环境定义是泛指人们的生活居室，汽车，工作以及其他的包括公共场所，室内环境的污染状况一般比外界环境要严重，对人体的影响也更大。主要污染物的来源是室内家具以及房屋的装修材料的使用，部分家电设备在使用的过程中也会产生一定有害污染物。而改善室内空气质量的先前条件便是对室内空气质量可以进行准确的检测，通过嗅觉即无法准确判断空气质量，也会危害到自己的身体健康，得不偿失，所以需要用到室内的空气质量检测仪器。本次设计意义在于设计一款快速便携，操作简单的空气质量检测仪器，可以直观的反应出当前空气的情况，便于使用者了解，减少空气有害物质对于人体健康的影响，提高室内空气安全。