室内空气质量的监测与控制系统的设计与实现

室内空气质量的监测与控制系统的设计与实现摘要:空调的普及使得无论何时都能获得相对恒温的室内环境,但伴随而来的是室内通风性差,空气质量下降,严重影响人的身心健康,因此智能地均衡室内空气质量和室内温度具有重要的意义[1]。为此,提出了一项室内环境的监测与控制的智能化解决方案,该方案基于嵌入式系统、无线传感网络技术、自动化控制技术、远程管理技术。该系统使用ARM9作为主控中心,负责接收并处理ZigBee无线传感网络传输的室内环境信息、网页传输的用户远程控制命令,并通过学习型红外模块发送红外遥控命令来控制空调或排风机,达到调节室内空气质量的目的。该系统可以有效地提高室内空气质量,改善用户的生活或工作环境,消除健康隐患,提高工作效率。

关键词:嵌入式系统无线通信远程控制智能家居物联网在物联网和智能家居中,嵌入式系统、ZigBee和红外无线通信技术、远程控制技术是不可或缺的重要组成部分。

本系统通过ZigBee无线传感网络采集室内环境信息,嵌入式系统对其进行处理,以太网和红外通信技术远程、智能控制室内家居,达到调节室内空气质量,改善空气质量的目的。

1 嵌入式系统

一个嵌入式系统装置一般都由嵌入式计算机系统和执行装置组

(完整版)环境监测系统解决方案

环境监测系统解决方案 一、系统概要 本综合管控云平台是一套基于云计算的物联网综合管控云服务平台。平台可适配于各种物联网应用系统，实时监控管理接入设备的状态与运行情况，并对设备进行远程操作，通过云平台对接物联网设备做到精确感知、精准操作、精细管理，提供稳定、可靠、低成本维护的一站式云端物联网平台。环境监测系统通过对现场温度、湿度、光照、风向、风速、PM2.5、气压等参数的数据采集，将参数数据远传至物联网云平台，实现现场各个设备的数据实时监测，用户可以通过电脑网页或是手机app实时查看，可以自由设置各个参数的标准值上下限，如果数据超限可以给相关的工作人员发送短信或是微信报警提醒，做到提前预警，避免造成不必要的损失，实现在远程就能值守现场设备。 二、拓扑图 现场传感器数据通过物联网中继器上传云平台，客户通过电脑网页或是手机app可以实时监控现场设备数据。

三、系统构成 3.1系统登陆 ①PC端登陆: 本系统采用B/S架构，PC端用户只需打开浏览器通过IP地址进入管理系统，凭管理员分配的用户名密码进行登陆管理。（登陆界面可定制企业logo及信息）如下图: ②手机端登陆： 用户可在任何有本地局域网信号的地方，通过IOS或Android版本APP登陆系统，登陆账号与PC端账号相同。IOS 版本APP请在Apple Store搜索“易云系统”进行下载，安卓版本请在“易云物联网系统”公众号或PC端系统中扫描二维码进行下载。 3.2数据监控 能够便捷监控实时数据，并且可通过数据变化自动启停其他设备，各项数据可用数值、图片、文字分别展示，并通过短信等功能向用户发送报警信息。另外，可设定不同的监控点，更直观的监测每个测温点实时情况，模拟真实的设备位置分布。如下图：

室内空气质量标准(GBT 18883-2002)

室内空气质量标准(GB/T 18883-2002) 1、范围 本标准规定了室内空气质量参数及检验方法。 本标准适用于住宅和办公建筑物，其它室内环境可参照本标准执行。 2、规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/T 9801 空气质量一氧化碳的测定非分散红外法 GB/T 11737 居住区大气中苯、甲苯和二甲苯卫生检验标准方法气相色谱法 GB/T 12372 居住区大气中二氧化氮检验标准方法改进的Saltzman法 GB/T 14582 环境空气中氡的标准测量方法 GB/T 14668 空气质量氨的测定纳氏试剂比色法 GB/T 14669 空气质量氨的测定离子选择电极法 GB 14677 空气质量甲苯、二甲苯、苯乙烯的测定气相色谱法 GB/T 14679 空气质量氨的测定次氯酸钠-水杨酸分光光度法 GB/T 15262 环境空气二氧化硫的测定甲醛吸收-副玫瑰苯胺分光光度法GB/T 15435 环境空气二氧化氮的测定 Saltzman法 GB/T 15437 环境空气臭氧的测定靛蓝二磺酸钠分光光度法 GB/T 15438 环境空气臭氧的测定紫外光度法 GB/T 15439 环境空气苯并［a］芘测定高效液相色谱法 GB/T 15516 空气质量甲醛的测定乙酰丙酮分光光度法 GB/T 16128 居住区大气中二氧化硫卫生检验标准方法甲醛溶液吸收-盐酸副玫瑰苯胺分光光度法 GB/T 16129 居住区大气中甲醛卫生检验标准方法分光光度法 GB/T 16147 空气中氡浓度的闪烁瓶测量方法 GB/T 17095 室内空气中可吸入颗粒物卫生标准 GB/T 18204.13 公共场所空气温度测定方法 GB/T 18204.14 公共场所空气湿度测定方法 GB/T 18204.15 公共场所风速测定方法 GB/T 18204.18 公共场所室内新风量测定方法 GB/T 18204.23 公共场所空气中一氧化碳测定方法 GB/T 18204.24 公共场所空气中二氧化碳测定方法 GB/T 18204.25 公共场所空气中氨测定方法 GB/T 18204.26 公共场所空气中甲醛测定方法 GB/T 18204.27 公共场所空气中臭氧测定方法 3、术语和定义 3.1 室内空气质量参数 indoor air quality parameter 指室内空气中与人体健康有关的物理、化学、生物和放射性参数。

室内环境检测方案

室内环境检测方案 2017年8月2号 衡阳市科建工程检测有限公司

一、检测项目 室内环境污染物浓度检测项目为：氡、氨、甲醛、、苯和总有机挥发物TVOC五项。 二、检测依据及标准 1.《民用建筑工程室内环境污染控制规范》GB50325-2010 ； 2.《环境空气质量标准》GB 3095-2012； 3．《室内空气质量标准》GB/T 18883-2002； 三、仪器设备和检测方法： 1．空气中氡的检测 1.1测试方法及依据 GB50325-2010《民用建筑工程室内环境污染控制规范》。 1.2检测仪器： 1027型电子氡气检测仪 1.31027型环境氡检测仪 1027型环境氡检测仪以闪烁室法为基础，用气泵将含氡的气体吸入闪烁室，氡及其子体发射的α粒子使闪烁室内的ZnS（Ag）柱状体发光，光电倍增管再把这种光讯号变成电脉冲。由单片机构成的控制、测量电路，把探测器输出的电脉冲放大、整形，进行定时计数。单位时间内的脉冲数与氡浓度成正比，从而确定空气中氡的浓度。 2．空气中的游离甲醛的检测 2.1测试方法及依据 2.1.1 GB50325-2010《民用建筑工程室内环境污染控制规范》 2.1.2 GB/T 18883-2002《室内空气质量标准》 2.2 检测仪器： HL-2B型恒流采样器、上海舜宇科学仪器有限公司生产的7230G 可见分光光度计 2.3 基本原理： 用大气采样器将空气中的甲醛吸收与酚试剂反应生成嗪，嗪在酸

性溶液中被高铁离子氧化形成蓝绿色化合物，根据着色深浅，比色定量。 3．空气中氨的检测 3.1测试方法及依据 3.1.1 GB50325-2010《民用建筑工程室内环境污染控制规范》 3.1.2GB/T 18883-2002《室内空气质量标准》 3.2检测仪器： HL-2B型恒流采样器、上海舜宇科学仪器有限公司生产的7230G 可见分光光度计 3.3基本原理： 空气中的氨吸收在稀硫酸中，在亚硝基铁氰化钠及次氯酸钠存在下，与水杨酸生成蓝绿色的靛酚蓝染料，根据着色深浅，比色定量。 4．空气中苯的检测 4.1 测试方法及依据 GB50325-2010《民用建筑工程室内环境污染控制规范》附录F。 4.2检测仪器： HL-2B型恒流采样器、TP-2030型热解吸装置、BTJ-Ⅲ型热解吸装置、湖北方圆公司生产的FYGC-2000B型气相色谱仪。 4.3基本原理： 空气中的苯用活性炭管吸附采集，然后经热解吸提取出来，经气相色谱仪由毛细管柱分离，用氢火焰离子化检测器检测。以保留时间定性，峰面积定量，计算出空气中苯的含量。 5．空气中TVOC的检测 5.1 测试方法及依据 GB50325-2010《民用建筑工程室内环境污染控制规范》附录G。 5.2 检测仪器： HL-2B型恒流采样器、TP-2030型热解吸装置、BTJ-Ⅲ型热解吸装置、湖北方圆公司生产的FYGC-2000B型气相色谱仪。 5.3 基本原理： 空气中的TVOC用Tenax-TA吸附管吸附采集，经热解吸提取出来，

婴儿房间室内环境智能监控系统

婴儿房间室内环境智能监控系统 作品材料 室内环境是人的一生中接触时间最长、关系最为密切的环境。室内环境的质量关系到每一个人的生活质量及健康。尤其是婴儿房间环境尤为重要，良好的婴儿房间环境为婴幼儿的健康成长提供保障；目前大多数家庭还是主要依托家人看守着孩子时观察房间环境变化，做及时相应的处置措施，这就形成了父母正常工作、休息等的不便。为此本文以微处理器为中心，分离外围电路检测婴儿房间实时环境状态，并且按照设定的状态做响应的控制处理。 本次设计的是一个婴儿房间室内环境智能监控系统，该系统可以让人们能够在室内生活更舒适，更放心。设计主要由硬件和软件两部分组成。硬件部分采用高性能51系列单片机STC15F2K60S2，外加键盘电路，液晶显示电路，环境中的温度、湿度、光照、有害气体检测电路，数据A/D转换电路以及系统的控制输出电路。通过系统的程序，软件部分主要完成以下几种功能：系统实时检测房间进入人数，并统计保存、实时键盘扫描子程序，检测通过键盘设定和修改系统状态初始值；系统定时采集房间环境中的温度、湿度、光照、有害气体含量的数据，实时显示在液晶屏上，通过软件中的数据比较程序，将采集回来的数据与设定数据相比较并能判断出数据是否正常，从而系统会采取相应的措施和报警；通过显示子程序，系统可以将数据、时间以及报警等信息显示出来。该系统的设计具有控制装置简单，成本低，易于实现等特点。 1.系统总体设计思路：

2.软件主流程图： 3.电路模块： 1、电源电路模块：LM2596系列是德州仪器（TI ）生产的3A 电流输出降压开关型集成稳压芯片，它内含固定频率振荡器（150KHZ ）和基准稳压器（1.23v ）， 器件便可构成高效稳压电路。提供的有：3.3V 、5V 、12V 及可调（-ADJ ）等多个

基于单片机的室内环境智能化监测系统设计说明

2016届毕业生毕业设计说明书 (原创保证能用) 题目: 基于单片机的室环境智能监测系统设计 院系名称：专业班级： 学生：学号： 指导教师：教师职称：

2016 年05月25日

摘要 随着社会的发展，科学技术的提升，生产生活的不断优化，人们的生活水平也在随之不断提高，因此人们也开始越来越重视室环境发舒适程度。住宅不仅是家庭团聚和生活的场所，而且还是人们生活的重要物质保障，但随着装修材料的肆意使用和生活用品的日益广泛，居住环境的隐患大幅度提高，室环境污染已成为严重影响现代人类健康的杀手之一，严重影响着人们的生产生活。因此尤为重要的便是室环境的监测，不仅要灵敏的检测出各种有害气体的浓度大小，也要具有报警功能，可以时刻提醒危险。当下市面上也有很多监测室环境的装置仪器，但其大部分价格偏高而且功能相对单一局限，因此非常需要能够综合监测室温湿度和有害气体的智能系统。 本设计主要运用了如下几方面的功能： 1．将单片机和温湿度、气体传感器相连接，实现实时采集和读取室温湿度值以及监测气体浓度，达到预期效果。 2．利用LCD完成了显示电路的设计。 3．利用蜂鸣器报警功能，当气体浓度值和温湿度值超过设定的标准值时，实现自动报警功能。 4．当温湿度超限时，LCD显示器可以立即提示并结合发光二极管报警，当气体浓度超限时采用发光二极管报警。

关键词：单片机；声光报警；LCD显示电路；室环境监测 Title The design of indoor environmental intelligent monitoring system based on the Single Chip Microcomputer Abstract With the development of society, the improvement of science and technology, the continuous optimization of production and life, people's living standards have been improved, so people have begun to pay more attention to the indoor environment. Residence is not only the place of family party and life, but also an important material guarantee of people's lives. But with the wanton use of decoration materials and daily necessities, the hidden danger of the living environment is greatly improved. Indoor environment pollution has become one of the serious killer on the modern

物联网智能环境监测系统

《传感器与物联网技 术》 综合报告 题目：智能环境与物联网技术 专业： 学号： 姓名： 提交日期：二О一六年六月 摘要

环境与所有人的日常生活都息息相关，而物联网技术也随着计算机技术，信息技术，以及智能技术的发展越来越多的开始被应用到我们的日常生活中来。本文主要针对物联网技术应用到环境监测中的相关问题进行了分析与探讨。 智能环境利用各种传感器技术，移动计算，信息融合等技术对空气环境，海洋环境,河,湖水质，生态环境，城市环境质量进行全面有效地监控，通过构建全国各地环境质量的检测实现对全国范围内的环境进行实时在线监控和综合分析，建立全国性的污染源信息综合管理系统，为采取环境治理措施和污染预警提供更客观，有效的依据。 关键字：智能环境物联网技术传感器

目录 1引言 (4) 1.1 物联网简介 (4) 1.2智能环境研究的目的和背景 (4) 2需求分析 (4) 2.1智能环境功能需求分析 (5) 2.2各子系统需求分析 (5) 2.2.1大气污染监测子系统需求分析 (5) 2.2.2海洋污染监测子需求分析 (5) 2.2.3水质监测子系统需求分析 (5) 2.2.4生态环境检测子系统需求分析 (5) 2.2.5城市环境检测子系统需求分析 (5) 2.3其他非功能需求分析 (6) 2.3.1可靠性需求 (6) 2.3.2开放性需求 (6) 2.3.3可扩展性需求 (6) 2.3.4安全性需求 (6) 2.3.5应用环境需求 (6) 3详细设计 (6) 3.1各环境监测子系统解决方案 (6) 3.2智能环境监测系统结构图 (5) 3.2.1各子系统环境监测拓扑结构图 (6) 4结论 (12) 参考文献 (13)

室内空气质量检测设备综述

室内空气质量检测设备综述 由于室内空气污染引发了许多的疾病，人们已经开始迫切地需要设计一款检测空气质量的设备来改善室内空气质量。目前国际和国内的许多研究人员已经开始了室内空气质量检测和评估方面的研究，并且取得了一系列的成果。其中检测技术是通过使用微处理器、各种传感器、无线通信模块和显示器等部件来检测室内空气污染物含量，评估方法是通过建立空气质量评价指标对空气质量进行评估。目前虽然已有把检测技术和评估方法结合起来的空气质量检测设备，但是由于检测技术和评估方法的不完善，室内空气质量检测设备应用的市场相对较小。随着物联网的发展以及人们对室内空气质量的重视，室内空气质量检测设备在不断的改进，同时也在逐渐的改善室内空气质量。 标签：ZigBee；监测技术；评估方法；空气质量综合评价指标；空气质量检测设备 1 概述 随着我国经济的快速发展，室内装修带来的空气污染物将影响人类的身体健康，室内装修挥发出来的甲醛，苯等有机物将会对人的身体健康造成不同程度的损害。在人的一生中有大约有80%的时间是在室内度过，如果室内有人吸烟空气不流通，那么不吸烟的人也会得肺癌，所以室内空气质量的好坏对人们的健康有着重要的影響[1]。室内空气污染物具有种类复杂、浓度低等特点。当室内空气被污染后早期人们可能出现眼干、嗜睡、记忆力减退等症状[2]。根据统计数据显示，处于室内空气污染中的人口数占全球总人口数量的50%，室内空气污染可以引起呼吸道疾病，慢性肺病和支气管炎等疾病。由于室外和室内环境空气质量污染特别严重使得中国面临着严重的挑战[3～4]，因此人们迫切的想要去改善室内空气质量。 2 室内空气检测技术 室内空气质量检测设备的部件主要分为四类，分别为微处理器、传感器、无线通信模块和LCD液晶显示器。其中微处理器主要使用AT89C52、AT89C51和STM32系列的微处理器。传感器主要使用检测PM2.5、CO、CO2、温湿度空气指标的传感器。无线通信模块主要使用ZigBee、Bluetooth和802.11b等。因为需要观测的值比较多为了更直观地看到所有数据，一般显示器采用12864系列的液晶显示。 2.1 微处理器的选用 随着人们对室内空气污染的日益重视使得各种空气质量检测设备出现。这些空气质量检测设备中有叶勇设计的基于AT89C52单片机的空气质量检测装置[5]和翟晓华设计的基于STM32的空气净化器[6]等，这些微处理器都可以被选用来设计室内空气质量检测设备。

室内环境参数监测系统设计

毕业设计（论文）任务书 城南学院自动化（工业自动化）专业班题目室内环境参数监测系统设计 任务起止日期： 2013年 3 月 17 日～ 2013年 6 月 20 日 学生姓名奎文俊学号 201097250207 指导教师王玉凤 教研室主任年月日审查 院长年月日批准

一、毕业设计（论文）任务

注：1. 此任务书由指导教师填写。如不够填写，可另加页。 2. 此任务书最迟必须在毕业设计（论文）开始前一周下达给学生。 3. 此任务书可从教务处网页表格下载区下载

二、毕业设计（论文）工作进度计划表 注：1. 此表由指导教师填写； 2. 此表每个学生人手一份，作为毕业设计（论文）检查工作进度之依据； 3. 进度安排请用“一”在相应位置画出。

三、学生完成毕业设计（论文）阶段任务情况检查表 注：1. 此表应由指导教师认真填写。阶段分布由各学院自行决定。 2. “组织纪律”一档应按《长沙理工大学学生学籍管理实施办法》精神，根据学生具体执行情况，如实填写。 3. “完成任务情况”一档应按学生是否按进度保质保量完成任务的情况填写。包括优点，存在的问题与建议 4. 对违纪和不能按时完成任务者，指导教师可根据情节轻重对该生提出忠告并督促其完成。

四、学生毕业设计（论文）装袋要求： 1. 毕业设计（论文）按以下排列顺序印刷与装订成一本（撰写规范见教务处网页）。 (1) 封面 (2) 扉页 (3) 毕业设计（论文）任务书 (4) 中文摘要 (5) 英文摘要 (6) 目录 (7) 正文 (8) 参考文献 (9) 致谢 (10) 附录（公式的推演、图表、程序等）(11) 附件1：开题报告（文献综述） (12) 附件2：译文及原文影印件 2. 需单独装订的图纸（设计类）按顺序装订成一本。 3. 修改稿（经、管、文法类专业）按顺序装订成一本。 4.《毕业设计(论文)成绩评定册》一份。 5．论文电子文档[由各学院收集保存]。 学生送交全部文件日期 学生（签名） 指导教师验收（签名）

基于单片机的室内空气质量检测的设计开题报告

基于单片机的室内空气质量检测的设计开题报告 1研究课题的目的和意义，以及国内外现状 经济持续快速的发展，人们生活水平不断改善，但空气质量却急剧下降。人们对各种室内环境的要求也越来越高0。传统的室内环境监测设施实时性差、精度低、体积大、功能不齐全等，难以适应人们的要求。基于以上背景，本文设计了基于单片机的室内环境监控系统，它能实时自动地采集室内的所需数据，并分析数据传输到我们需要的界面。减轻室外空气污染最早为14世纪，以英国伦敦的烟雾法 为代表。随着社会的进步，经济不断发展，我们对环境也造成了很大的危害。最近随着空气质量的不断恶化，人们最多提及的就是保护环境，为我们创造一片蓝天。生活环境的PM2.5值的上升，让近几年涌现出一大批的空气净化系统，可见空气质量现在对人们的重要性。随着不断的研究，人们对空气质量污染的成因和影响因素有了深刻的认识，解决空气污染的措施也不断完善。人们对不同环境下，不同污染物在室内和室外的相互关系有了一定的认识，也有了检测系统。国外对环境改善处理技术研究较早，正向自动化方向发展。我国对于环境监控技术的起步较晚，目前仍有局限性。国内市场室内环境的监测仪器主要是有害气体检测，功能单一且价格较贵，所以非常必要设计一种多功能且经济的室内环境监测系统。 2系统设计方案 2.1.主要设计内容 本系统是实现一个具备温湿度、烟雾、甲醛、一氧化碳为一体的多功能监测系统，要求其精度合适，适用于家庭、综合办公楼等室内环境监测，与硬件设计部分配合完成室内环境监测系统的总体方案设计。完成系统软件设计部分包括：各个模块软件设计、系统总体软件设计，以及对应的软件代码调试。各个模块包括：传感器数据采集与处理模块、报警、显示、输出驱动模块、与上位机监控中心的RS-485 通讯模块及上位机的人机交互模块等。主要完成的内容如下:

室内空气质量检测标准

室内空气质量检测标准 《室内空气质量标准》GB/T18883-2002 一、室内空气应无毒、无害、无明显异味、臭味。 二、空气质量标准见表其中： 室内空气的质量参数（indoor air quality parameter） 指室内空气中与人体健康有关的物理、化学、生物和放射性参数。 可吸入颗粒物（particles with dimeters of less,PM10） 指悬浮在空气中，空气动力学当量直径小于或等于10的颗粒物。 总挥发性有机物（Total Volatile Organic Compounds TVOC）:利用Tenax Gc或（Tenax TA）采样，非极性色普柱（极性指数小于10）进行分析，保留时间在正乙烷和正十六烷之间的挥发性有机物。 标准状态（normal state）：指温度为273K，压力为101.325时的干物质状态。 室内空气质量标准—— 1、新风量要求≥标准值，除温度、相对湿度外的其他参数要求≤标准值 2、行动水平即达到此水平建议采取干预行动以降低室内氡浓度

民用建筑工程室内环境污染控制规范 GB 50325-2001（2006） 1.01为了预防和控制民用建筑工程中建筑材料和装修材料产生的室内环境污染， 保障公众健康，维护公共利益，做到技术先进、经济合理，制定本规范。1.02本规范适用于新建、扩建和改建的民用建筑工程室内环境污染控制，不适 用于工业建筑工程、仓储性建筑工程、构筑物和有特殊净化卫生要求的房 间。 1.03本规范控制的室内环境污染物有氡(Rn-222)、甲醛、氨、苯和总挥发性有 机物(TVOC)。 1.04民用建筑工程根据控制室内环境污染的不同要求，划分为以下两类： ①Ⅰ类民用建筑工程：住宅、医院、老年建筑、幼儿园、学校教室等民用 建筑工程； ②Ⅱ类民用建筑工程：办公楼、商店、旅馆、文化娱乐场所、书店、图书 馆、展览馆、体育馆、公共交通等候室、餐厅、理发店等民用建筑工程。 1.05民用建筑工程所选用的建筑材料和装修材料必须符合本规范的规定。 1.06民用建筑工程室内环境污染控制除应符合本规范规定外，尚应符合国家现 行的有关强制性标准的规定。 1、民用建筑工程验收时，应抽检有代表性的房间室内环境污染物浓度，抽检数量不得少于 5%，并不得少于3间。 2、当房间内有2个及2个以上检测点时，应取各点检测结果的平均值作为该房间的检测值。 3、民用建筑工程验收时，环境污染物浓度现场检测点应距内墙不小于0.5m、距楼地面高 度0.8~1.5m。检测点应均匀分布，避开通风道和通风口。 4、民用建筑工程室内环境中游离甲醛、苯、氨、总挥发性有机物浓度检测时，对采用集中 空调的民用建筑工程，应在空调正常运转的条件下进行；对采用自然通风的民用建筑工程，检测应在对外门窗关闭状态下进行。放射性氡浓度检测时应在对外门窗关闭24小 时后进行。 5、室内环境质量验收不合格的民用建筑工程，严禁投入使用。

智能家居环境监测系统设计与实现

智能家居环境监测系统设计与实现 智能家居是指在智能化、自动化、信息化的基础上利用传感器网络等进行数据传输，实现家居电器的智能控制，随着4G网络的快速发展，智能家居的及时出现为人们享受生活提供了一个更好的选择。 一、智能家居环境监测系统总体设计 基于ZigBee无线通信技术构建的室内环境监测系统主要实现室内温度、氧气、一氧化碳、二氧化硫、湿度、甲烷和二氧化碳含量等家居环境的检测，其次是监测生活用水、用电和用气的安全性和用量，三是监测室内各种生活家电的状态等。系统设计中，基于ZigBee的传感器节点将室内环境信息发送到无线传感器网络的汇聚节点，通过ARM微处理器实现嵌入式编程，然手通过ARM微处理器和ZigBee汇聚节点实现有效的网络串行通信。通过该系统，采集室内环境信息、输入操作命令、输出操作结果、集中控制室内环境、远程控制家用电器、联动控制室内安防系统等功能。 二、智能家居环境监测系统详细设计 2.1室内环境信息采集功能 通过部署在室内的传感器节点，实现无线传感器网络的室内环境信息采集，以便能够将室内温度、湿度、氧气、二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫、甲烷及生活用水和生活电气等相关信息传递到系统中。信息采集和感知是室内环境系统最基本的功能，需要将传感器节点进行良好的部署和优化，以便在最小能量耗费下实现节点的全方位覆盖。 2.2 室内环境信息传输功能 传感器节点采集相关的网络信息后，通过4G网络传输到ZigBee汇聚节点，汇聚节点将多个传感器节点信息传输到室内监测系统的服务器，以便服务器进行处理。信息传输过程中，为了实现高效数据传输和分发，需要将数据进行压缩和存储，实现传感器网络的聚簇作用，同时为了降低传感器网络的通信开销、平衡节点间负载，需要对传感器网络节点和传输节点进行设计。 2.3 室内环境信息处理功能 数据传输到服务器后，环境监测装置负责处理采集到的数据信息，发现相关的信息超过用户设置的预警值，则传感器检测装置通过4G通信网络以短信或数据通信的方式通知用户，同时将收集的信息存储到服务器数据库中。逻辑业务处理将数据统计分析和预测结果发送到相关界面，以便用户查看和分析。 三、Zigbee无线传感网络系统硬件设计

智能环境监测系统的设计说明

智能环境监测系统的设计 Design on the intelligent system of monitoring environment

摘要 系统主要由数据采集端和移动监控终端两部分组成。采用16位单片机SPCE061A为处理核心，在数据采集端，利用两片CD4067BE分别挂接16只DHT11温湿度传感器和16只光照强度传感器；采用10位ADC实现对环境声音的实时录制，加入OV7670摄像头进行实时拍照监控，最后把所采集到的数据帧通过NRF905无线传输模块传送到移动监控终端。在移动监控终端，通过NRF905接收数据，将处理后的环境参数数据进行显示，接收到的语音压缩编码通过10位DAC进行解码播放，通过按键切换进入全屏环境参数显示模式或全屏监控照片显示模式，并将接受到的环境参数、声音、照片存储到SD卡中。本文以SPCE061A超低功耗单片机为核心，设计了通用智能终端和智能温湿度传感器，重点介绍了该终端和传感器的任务、硬件、软件以及控制算法的设计与实现。硬件方面，介绍了系统各个部分的设计思想、原理电路以及，并给出了系统总硬件原理图；另外，为了实现系统的低成本和低功耗，在满足设计要求的前提下，尽可能选用了价格低廉和低功耗的元器件。软件方面，采用了时间触发的混合调度器模式设计，对系统各个任务进行了设计，并给出了系统软件低功耗设计方法。 关键词：SPCE061A；多节点；无线传输；HMI Abstract The system is designed for two parts of data acquisition terminal and mobile monitoring terminal. Its processing core is SPCE061A which is a 16 bits mcu. In the data acquisition terminal, 16 DHT11 of single bus temperature, humidity sensor and 16 light intensity sensor are hung on two CD4067BE. The environmental sound is recorded to coding and compression with 10 bits ADC which is built in the mcu at any time. Add OV7670 which is a camera module to monitor at anytime. ALL collected data is transmitted to the mobile monitoring terminal through NRF905 of wireless transmission module. In the mobile monitoring terminal, the data is received through NRF905.The environmental parameter data is displayed after dealing with and the compression coding of speech is decoded to play with 10 bits DAC.We can switch to full-screen environment parameter display mode or full-screen picture display mode with the keys. At last, the environmental parameter, sound and photos are stored to the SD card.Based on the SPCE061A ultra low power microcontroller as the core, a general intelligent terminal and intelligent temperature and

室内空气质量检测方案

室内空气质量检测方案 检测项目 甲醛的检测 总挥发性有机化合物(TVOC)的检测 氡气的检测 α射线、β射线的检测 检测地点（4个）：生化楼实验室、食堂等 检测所需仪器和试剂 甲醛测定 ·仪器：蒸馏水、注射器、洗耳球、空气采样器（附有吸收管）、小烧杯、具塞25ml比色管（1支）。（外出采样需携带） 具塞25ml比色管（7支）、水浴锅、移液管（1ml、2ml、5ml、10ml）、分光光度计、1000ml容量瓶2个。（测定要用到） ·试剂：乙酰丙酮（乙酸胺、冰乙酸、乙酰丙酮、蒸馏水） 甲醛标准溶液（甲醛溶液（内含甲醛36%--38%）、蒸馏水） 总挥发性有机化合物（TVOC）的测定 ·仪器：TVOC测定仪（使用方法参读说明书） 氡气的测定 ·仪器：测氡仪（使用方法参读说明书） α射线、β射线 一、甲醛的测定 特性 无色刺激性气体，能引起流泪、喉部不适 主要危害 可引起恶心、呕吐、咳嗽、胸闷、哮喘甚至肺气肿；长期接触低剂量甲醛，可以引起慢性呼吸道疾病、女性月经紊乱、妊娠综合症，引起新生儿体质降低、染色体异常，引起少年儿童智力下降；致癌促癌 主要来源 夹板、大芯板、中密度板和刨花板等人造板材及其制造的家具，塑料壁纸、地毯等大量使用粘合剂的环节

相关标准（GB50325-2001） 《室内空气质量标准》规定I类民用建筑工程甲醛浓度小于或等于0.08mg/m3；II类民用建筑工程甲醛浓度小于或等于0.12mg/m3 取样 A、带蒸馏水，注射器，洗耳球，具塞25ml比色管 B、用5ml注射器分两次，共加入10ml蒸馏水到吸收管中（缓慢加入） C、接上取样机电源，再按开启仪器；先按（开启/调整）键，再控制流速为0.5L/min，调速幅度要小，以防蒸馏水被仪器吸入仪器中，然后再按（X10）键六次，保证吸收气体的时间为一个小时，一个小时后，待一起停止后，关闭仪器电源，将吸收管中的吸收液缓慢倒入比色管中，不要洒出来。再用少量（不大于10ml）蒸馏水润洗吸收管，将润洗液也倒到比色管中，并盖上塞子，待测。 测定原理： 在过量胺盐存在下，甲醛与乙酰丙酮生成黄色化合物，于414nm处进行分光光度测定。 试剂配制 A、乙酰丙酮：将50g乙酸胺，6ml冰乙酸及0.5ml乙酰丙酮试剂溶于100ml水中 B、甲醛标准溶液：吸取2.8ml甲醛溶液（内含甲醛36%--38%），用水稀释至1000ml，摇匀，此时的溶液为每毫升约含1mg甲醛。从容量瓶中取该溶液10ml用水稀释至1000ml，即此时标准溶液浓度为10.0μg/ml。 标准曲线的绘制： 取数支25ml具塞比色管，分别加0.00，0.20，0.50，1.00，3.00，5.00，8.00ml甲醛标准溶液，加水至25ml，加入2.5ml乙酰丙酮溶液，摇匀。于45--60℃水浴中加热30min，取出冷却，用10mm比色皿，在波长414nm处，以水为参比测量吸光度，减去空白实验所测的吸光度，以吸光度和对应的甲醛含量绘制标准曲线。 测定 将采回来的样品及空白加水稀释至25ml，再加入2.5ml乙酰丙酮摇匀。于45--60℃水浴中加热30min，取出冷却，用10mm比色皿，在波长414nm处，以水为参比测量吸光度，减去空白实验所测的吸光度，得出样品的吸光度，对照标准曲线，求出样品中甲醛的含量。 计算 c=m/v(mg/m3) 式中：c----空气中甲醛的含量（mg/m3） m---标准曲线上查得的样品含甲醛量（μg/ml） v---空气的含量（L） 11、实验数据记录

基于OneNET云平台的室内环境监测系统设计概述

基于OneNET云平台的室内环境监测系统设计概述 摘要鉴于传统的室内环境监测系统，一般采用布置有线电缆的方式，存在布线麻烦、抗干扰能力差等缺点，设计了一种基于物联网云平台的室内环境监测系统；该系统利用STM32F103C8T6芯片控制相应传感器对室内温湿度、烟雾浓度、空气质量等环境参数进行实時采集；用户可通过物联网OneNET云平台完成对室内环境的监测，当室内发生异常时，用户也可及时收到报警短信。实验证明：该系统具有安全可靠、操作简单的优点，具有较高的实用性与广泛的应用前景。 关键词物联网；室内环境监测；OneNET；STM32F103C8T6 前言 现今室内环境的问题给人们的生活带来了诸多的困扰，如：室内装修材料挥发出来的有害气体浓度超标以及室内空气质量不佳等问题；它与人们的生活质量息息相关，甚至威胁到人们的生命与财产安全。目前我国的室内环境监测主要运用无线监测网络，如：ZigBee无线监测网络；王铭明[1]等通过组建ZigBee网络，利用终端节点对室内温湿度、甲醛浓度等环境参数进行实时采集与监测，并将各个参数上传至Web网页，以此方便用户查看。然而国外则研究环境监测仪，如：美国ESC公司研制的Z/ZDL系列手持式气体检测仪等。综上所述，从国内外的室内环境监测发展来看，国内主要运用ZigBee技术，但通过ZigBee技术进行无线传感网络的组建比较复杂、成本较高，而国外研制的监测仪价格都比较昂贵，适用于专业测试机构。针对上述现状，提出了设计本系统，旨在提供更方便、更安全、更经济的环境监测方案给用户。 1 系统硬件设计 本系统的硬件结构框主要由各个传感器模块、STM32主控芯片、物联网联网模块、短信报警模块4个部分组成。本系统的传感器模块选用了DHT11温湿度、MQ-2烟雾和MQ-135空气质量传感器；主控芯片选用了STM32F103C8T6，STM32F103C8T6是一款基于ARM内核的32位MCU，属于Cortex-M3内核，供电电压仅需2V～3.6V，功耗只有0.19mv/MHZ，因此该内核具有高性能、低成本、低功耗的特点。物联网联网模块由W5500以太网控制器模块及无线路由器组成，其中W5500集成了TCP/IP协议栈，支持高速标准4线SPI接口与主机通信，内嵌8个独立硬件Socket可以进行8路独立通信，工程师只需进行简单的Socket编程和少量的寄存器操作即可方便地进行嵌入式以太网上层应用开发。短信报警模块为UNV-SIM800模块；模块板载了SIMCOM公司的工业级四频/双频GSM/GPRS模块，可以低功耗实现语音、SMS（短信）、彩信、数据传输等功能；支持移动、联通2/3/4G卡，具有性能稳定、外观精巧、性价比高的特点[2]。 2 系统软件设计

室内空气质量检测仪设计毕业设计论文

目录 概述 (1) 1本课题的主要研究内容、方法及总体设计 (3) 1.1 课题设计的内容 (3) 1.2课题设计的方法 (3) 1.3总体方案设计 (3) 1.3.1系统框图 (3) 1.3.2功能设定 (3) 2 空气质量检测仪的硬件设计 (5) 2.1 空气质量检测仪系统简介 (5) 2.1.1 系统硬件结构及原理 (5) 2.2 STC89C52单片机简介 (5) 2.2.1STC89C52主要性能参数： (6) 2.2.2时钟电路模块 (7) 2.2.3复位电路模块 (8) 2.3传感器的选用 (8) 2.3.1气体传感器 (8) 2.3.2温度传感器 (11) 2.4模数转换电路设计 (14) 2.5声光报警电路设计 (16) 2.6液晶显示电路设计 (16) 2.6.1LCD1602的基本参数及引脚功能 (16) 2.6.2LCD1602的指令说明及时序 (18) 2.6.31602LCD的RAM地址映射及标准字库表 (19) 2.6.4LCD1602的一般初始化过程 (19) 2.7按键电路设计 (20) 2.8电路电源设计 (20) 2.9本章小结 (20) 3空气质量检测仪的软件设计 (22) 3.1 系统软件设计思路 (22)

3.1.1 编程语言的选择 (22) 3.1.2 软件功能需求 (23) 3.2软件模块设计 (24) 3.2.1主程序模块 (24) 3.2.2AD转换模块 (25) 3.2.3液晶显示模块 (26) 3.2.4声光报警模块 (26) 3.2.5按键模块 (26) 3.3本章小结 (26) 4系统调试 (27) 4.1系统硬件调试 (27) 4.1.1 常见的硬件故障 (27) 4.1.2硬件调试方法 (27) 4.2 系统软件调试 (27) 4.3本章小结 (28) 结论 (29) 1主要结论 (29) 2展望 (29) 参考文献 (30) 致谢 (31) 附录 (32) 附录一 (32) 附录二 (33)

室内空气质量检测报告.doc

统表 C02-109报告编号： 室内空气质量检测报告 委托单位： 工程名称： 检测类型： 委托日期： 检测日期： 报告日期： 检测单位：

甬统表 C02-109-1报告编号：一、工程概况： 1．概况 工程名称： 建设单位： 施工单位： 设计单位： 监理单位： 工程地址： 2．工程规模：该工程幢层建筑，建筑面积平方米。 工程自然间统计一览表 建筑面积＜ 50m2 50～ 100m2 ＞ 100m2 工程自然间总数 抽检自然间数 设置测点数 3．工程类别：该工程属于类民用建筑工程。 4．工程抽检自然间简况一览表： 抽检自然间地面顶面墙面其他集中空调

甬统表 C02-109-2报告编号： 二、委托内容 室内空气污染 (氡、游离甲醛、苯、氨、TVOC) 检测。 三、检测主要数据 1．GB 50325—2001《民用建筑工程室内环境污染控制规范》 2．合同或委托要求： 四、主要检测仪器 主要检测仪器一览表 检测仪器名称型号及精度仪器编号 五、检测结果 检测结果一览表 限量标准氡，游离甲醛，苯，氨，TVOC ， 测点 3 3 3 3 3 (Bq/m ) (mg/m ) (mg/ m) (mg/ m) (mg/ m ) 评定编号 抽样位置 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 注：标准限量依据 GB 50325 —2001《民用建筑工程室内环境污染控制规范》中对＿类民用建筑工程室内 环境污染物浓度限量的规定，除氡外均以同步测定的室外空气相应值为空白值。

甬统表 C02-109-3报告编号： 六、结论 经检测，所抽检的的自然间，其室内环境污染物浓度符合、不符合《民用建筑工程室内环境污染控制规范》GB 50325 —2001类民用建筑工程的要求。 检测： 审核： 批准： 检测单位 (盖章 )： 年月日

室内环境检测考试题

室内环境检测考核题 一、填空题 1、民用建筑工程验收时，应抽检有代表性的房间室内环境污染物浓度，抽检数量不得少于 5%，并不得少于3间；房间总数少于3间时，应全数检测。 2、房间使用面积小于50m2时，设1个检测点；房间使用面积50~100 m2时，设2个检测点； 房间使用面积100—500 m2时，设不少于3个检测点。 3、《民用建筑工程室内环境污染控制规范》适用于新建、扩建和改建的民用建筑工 程室内环境污染控制。不适用于工业建筑工程、仓储性建筑工程、构筑物和有特 殊净化卫生要求的房间。 4、民用建筑工程室内环境中氡浓度检测时，对采用集中空调的民用建筑工程，应在空调正 常运转的条件下进行；对采用自然通风的民用建筑工程，应在房间对外关闭门窗24h以后 进行。 5、民用建筑工程室内环境污染物控制执行 GB50325-2010《民用建筑工程室内环境污染控制 规范》国家标准。 6、《民用建筑工程室内环境污染控制规范》所称室内环境污染系指由建筑材料和装饰材 料产生的室内环境污染。 7、采集室内环境样品时，须同时在室外的上风向采集室外环境空气样品。 8、氨样品采集后，应在室温下保存，于24h 内分析。 9、《民用建筑工程室内环境污染控制规范》中规定甲醛的检测方法应符合国家标准GB/或 《公共场所空气中甲醛测定方法》的规定。 10、当房间内有2个及以上检测点时，应取各点检测结果的平均值作为该房间的检测值。 二、选择题 1、民用建筑工程及室内装修工程的室内环境质量验收，应在工程完工至少（B）以后、工程 交付使用前进行。 A、8d B、7d C、6d D、5d 2、民用建筑工程室内空气中甲醛检测可采用现场检测法，测量结果在0—m3测定范围内的不 确定度应小于或等于（A）。 A、20% B、25% C、30% D、35% 3、民用建筑工程室内环境中甲醛、苯、氨、TVOC浓度检测时，对采用自然通风的民用建筑 工程，应在对外门窗关闭（A）后进行。 A、1h B、2h C、3h D 、4h 4、室内环境污染物浓度检测点数设置时，如果房间使用面积在大于500m3小于1000m3，检 测点数不少于（B）。 A、4个 B、5个 C、6个 D、7个 5、室内环境污染物浓度检测结果不符合《民用建筑工程室内环境污染控制规范》规定时，应 对不合格项进行再次检测，再次检测时，抽检数量应增加（A）倍，并应包含同类型房间 及原不合格房间。 A、1 B、2 C、3 D、4 6、在酚试剂分光光度法测定甲醛浓度的检测标准中吸收液原液应放置冰箱中保存，可稳定 （B ）天。 A、2 B、3 C、4 D、5

(完整版)基于单片机的室内环境检测系统设计开题报告(可编辑修改word版)

辽宁工程技术大学 本科毕业设计（论文）开题报告 题目基于单片机的室内环境监测系统设计指导教师 院（系、部） 专业班级 学号 姓名 日期 教务处印制

一、选题的目的、意义和研究现状 经济持续快速的发展，人们生活水平不断改善，但空气质量却急剧下降。人们对各种室内环境的要求也越来越高。传统的室内环境监测设施实时性差、精度低、体积大、功能不齐全等，难以适应人们的要求。基于以上背景，本文设计了基于单片机的室内环境监控系统，它能实时自动地采集室内的所需数据，并分析数据传输到我们需要的界面。 减轻室外空气污染最早为14 世纪，以英国伦敦的烟雾法为代表。随着社会的进步，经济不断发展，我们对环境也造成了很大的危害。最近随着空气质量的不断恶化，人们最多提及的就是保护环境，为我们创造一片蓝天。生活环境的PM2.5 值的上升，让近几年涌现出一大批的空气净化系统，可见空气质量现在对人们的重要性。随着不断的研究，人们对空气质量污染的成因和影响因素有了深刻的认识，解决空气污染的措施也不断完善。人们对不同环境下，不同污染物在室内和室外的相互关系有了一定的认识，也有了检测系统。国外对环境改善处理技术研究较早，正向自动化方向发展。我国对于环境监控技术的起步较晚，目前仍有局限性。国内市场室内环境的监测仪器主要是有害气体检测，功能单一且价格较贵，所以非常必要设计一种多功能且经济的室内环境监测系统。

二、研究方案及预期结果 1.主要设计内容 本系统是实现一个具备温湿度、烟雾、甲醛、一氧化碳为一体的多功能监测系统，要求其精度合适，适用于家庭、综合办公楼等室内环境监测，与硬件设计部分配合完成室内环境监测系统的总体方案设计。完成系统软件设计部分包括：各个模块软件设计、系统总体软件设计，以及对应的软件代码调试。各个模块包括：传感器数据采集与处理模块、报警、显示、输出驱动模块、与上位机监控中心的RS-485 通讯模块及上位机的人机交互模块等。主要完成的内容如下： （1）下位机的主控制器采用单片机STC89C52； （2）温湿度检测传感器采用DTH11； （3）烟雾检测传感器采用MQ-2； （4）甲醛检测传感器采用MQ-138； （5）CO 检测传感器采用MQ-7； （6）A/D 转换芯片采用ADC0832； （7）显示数据用4 位数码管； （8）通讯用RS-485 总线通讯； （9）上位机采用Visual Basic 6.0 来编写。 2.总体设计方案 以单片机为控制核心，以温度、湿度、烟雾浓度、甲醛及一氧化碳传感器为测量元件，以电机为执行机构，以数码管为显示，并应用RS-485 通讯总线与上位机通讯，构成室内环境检测系统。系统通过各种传感电路检测室内温湿度、甲醛、烟雾及一氧化碳浓度等参数值，然后与预先设置的参数临界值进行比较，实时显示当前传感器所检测到的各个参数值，并与报警和执行机构相互配合，完成设计监控系统的需求。系统流程图如下：