单片机的pm2.5空气质量检测的设计与制作
【摘要】本文讲述的是一款采用单片机STC89C52作为微处理器为核心的空气质量检测仪器，随着社会发展越来越好，工业发展也越来越好，人们的经济水平也越来越高，工业的产量垃圾使得空气中的雾霾越来越严重，而本产品就是针对空气雾霾而设计的利用单片机和控制传感器结合可以检测空气质量环境。该设计系统的电路可以简洁明了的在显示屏上呈现PM2.5，具有一定实用价值。本设计还加强了市面上的推广性，具有可靠性好，低消耗，灵敏度高等效果，改善了一些产品的不足之处，本设计的产生使得单片机在应用领域更加的广泛，这是一次很大的推力。
目录
引言 2
一、 概要 3
（一） 设计的主要内容和意义 3
1，设计的主要内容 3
2，设计的主要意义 3
二、 主控制器及主要器件 4
(一)STC89C52单片机 4
（二）A/D转换芯片ADC0832 8
（三）1602LCD液晶显示屏 9
（四）夏普粉尘传感器GP2Y1010AU0F 11
三、 系统硬件各部分设计及电路图 13
（一）单片机最小系统 13
（二）粉尘传感器电路设计 15
（三）A/D转换 17
（四）LCD显示模块设计 18
（五）按键电路 19
四、 主流程图以及实物测试设计图 20
（一） 整体系统框架设计 20
（二）实物图 20
（三) 实物测试图以及数据 22
总结 27
附录一 主程序设计 28
附录二 元件清单表 33
附录三 电路原理图 35
附录四 PCB图 36
附录五 仿真图 37
参考文献 38
致谢 39
引言
随着时代的发展，科技的进步，正处于21世纪的我们怅惘着未来。我们要用我们的心去感受我们的生活，这个世界的美好，我们要用我们的心去看。人们已经不仅仅满足于物质的享受，还更注重于身心的享受。随着国家经济的增长，工业化的产物也是越来越多，对人们生活的环境造成的极大的污染
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，渗透到空气中，形成了“阴霾”，使其对人们的身心健康造到伤害。但是如今科技发达，科技化已经慢慢渗入人们的生活中，各种各样的科技产品被人们所运用。空气质量检测仪可以准确无误的监测空气中的质量情况，从而是人们及时的做出防范和改善措施。
我们都只有一个家园，那就是“地球”，只有保护好我们的家园，人们才得以生存，但是随着科技的发展，人们的水平越来越高了，各种机动工具被制造出来，使得我们的环境越来越差，使得出现的空气灾害，让我们的家园也越来越差，这危害到了人们健康的身体，所以我们必须得抓紧行动起来，做好准备来防护和改变这种环境。
所以本设计是采用的单片机为微处理器作为核心器件并且与粉尘传感器相互结合，而针对空气中的雾霾现象所制造的空气质量检测仪，它可以准确的测量出空气中PM2.5的浓度指数，从而在显示屏上及时的显示出来，让人们免去了很多麻烦，更快的做好措施，这是科技与工业的结晶，这项设计更好的让科技融入人们的生活中。
概要
设计的主要内容和意义
1，设计的主要内容
本设计所论述的空气质量检测PM2.5具体方案的实现方法是由粉尘监测传感器、显示模块、单片机等模块组成，本电路是指粉尘传感器所从空气中采集到的PM2.5的浓度值，然后再通过单片机做处理后，我们便可以在LCD显示屏上精准的读出其数值，通过这种方式我们可以准确便捷的了解空气质量情况。
2，设计的主要意义
光阴似箭，日月如梭。随着时间的流逝，工业的发展，人们的生活水平是越来越高了，而在这21世纪里，随着空气质量的恶化，空气中的各种污染，灰尘也越来越多了，以及工业的产物，各种机动车的排泄产物等等，使得咱们这个美好的地球出现了越来越多的阴霾天气，我们国家已经把这种天气称为“灾害天气”，许许多多的地方已经把这种现象统称为“雾霾”。而“雾霾”则是由PM2.5，PM10等各种颗粒组成的。
随着社会的发展，国家经济建设的进步，人们的身体健康就成了人们群众最最关心的一件大事。所以就引起了人们对环境的重视，环境污染现在在各国家是一重大问题，众所周知现在的大街小巷，各个街道都被国家种植了树木，这不仅仅是为了美化环境，更加是为了人民的健康。环境污染是致命的危害，所以现在倡导大家保护环境。
社会在进步，科技也在进步，如今的时代与往日的时代已经大大有所不同，各种产品仪器都已经智能化了，它们的性能已经是一个质的飞跃。所以在信息化时代测量仪器也是不同与以往，它不夸张的说也是一个主流，它已经不知不觉的深入到各个领域的内部，为各个领域所运用。
主控制器及主要器件
(一)STC89C52单片机
单片机STC89C52功耗比较低，Flash程序存储器可以反复擦写1000次，属于8k BytesISP，性能高。此器件用的存储技术制造是非易失性，密度较高，兼容标准MCS51指令系统，而且它的引脚结构是80C51，该芯片内采用了存储单元ISP Flash以及八位通用的中央处理器，STC89C52可以为具有强大功能的计算机在嵌入式应用方面提供许多性价比比较高的方案。
专用寄存器是由高128单元的内部数据存储器提供的，他们可以用于存放数据或者状态，以及控制命令，所以此区被称之为特殊功能寄存器。微型计算机STC89C52具有高效性，对于许多方面的控制问题它可以用来解决，单片机的成本还比较低，它还可以应用到许多的领域。
单片机STC89C52有很多的功能和特性，我们可以往里面编写程序，它已经不仅仅是普通的51单片机，它的出现已经是51单片机市场的新崛起，它已经具备了许多以前的51单片机中没有的功能。
标准功能如下表211：
其结构框图如下图所示：
图212STC89C52结构框图
STC89C52引脚功能与封装，如图所示：
图213STC89C52引脚图
根据功能：外接晶体振荡或者振荡器、复位、多功能I/O口、控制以及主电源等是STC89C52的引脚。
多功能I/O口：
并行I/O口STC89C52有4个8位：端口是P0 P1 P2 P3 ，I/O线一共是三十二根，其中每一根线都可以作输入或者输出单独来使用。
表214? P1口管脚复用功能
在STC89C52中，某些复用功能也同样被P3口所用。如表2.4所举，在校验程序与编程Flash,的时候，有些控制信号也被P3口所接收。
表215 P3引脚以及功能
（二）A/D转换芯片ADC0832
ADC0832的AD转换芯片是双通道，它的分辨率是八位的，生产它的半导体公司是美国。因为它有比较高的性价比，体积比较小，有较强的兼容性，因此而受到大家的欢迎。它已经深入到人们的生活之中。认真学习并了解AD转换芯片可以提高我们对单片机的认识。
目录
引言 2
一、 概要 3
（一） 设计的主要内容和意义 3
1，设计的主要内容 3
2，设计的主要意义 3
二、 主控制器及主要器件 4
(一)STC89C52单片机 4
（二）A/D转换芯片ADC0832 8
（三）1602LCD液晶显示屏 9
（四）夏普粉尘传感器GP2Y1010AU0F 11
三、 系统硬件各部分设计及电路图 13
（一）单片机最小系统 13
（二）粉尘传感器电路设计 15
（三）A/D转换 17
（四）LCD显示模块设计 18
（五）按键电路 19
四、 主流程图以及实物测试设计图 20
（一） 整体系统框架设计 20
（二）实物图 20
（三) 实物测试图以及数据 22
总结 27
附录一 主程序设计 28
附录二 元件清单表 33
附录三 电路原理图 35
附录四 PCB图 36
附录五 仿真图 37
参考文献 38
致谢 39
引言
随着时代的发展，科技的进步，正处于21世纪的我们怅惘着未来。我们要用我们的心去感受我们的生活，这个世界的美好，我们要用我们的心去看。人们已经不仅仅满足于物质的享受，还更注重于身心的享受。随着国家经济的增长，工业化的产物也是越来越多，对人们生活的环境造成的极大的污染
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3_5_1_9_1_6_0_7_2
，渗透到空气中，形成了“阴霾”，使其对人们的身心健康造到伤害。但是如今科技发达，科技化已经慢慢渗入人们的生活中，各种各样的科技产品被人们所运用。空气质量检测仪可以准确无误的监测空气中的质量情况，从而是人们及时的做出防范和改善措施。
我们都只有一个家园，那就是“地球”，只有保护好我们的家园，人们才得以生存，但是随着科技的发展，人们的水平越来越高了，各种机动工具被制造出来，使得我们的环境越来越差，使得出现的空气灾害，让我们的家园也越来越差，这危害到了人们健康的身体，所以我们必须得抓紧行动起来，做好准备来防护和改变这种环境。
所以本设计是采用的单片机为微处理器作为核心器件并且与粉尘传感器相互结合，而针对空气中的雾霾现象所制造的空气质量检测仪，它可以准确的测量出空气中PM2.5的浓度指数，从而在显示屏上及时的显示出来，让人们免去了很多麻烦，更快的做好措施，这是科技与工业的结晶，这项设计更好的让科技融入人们的生活中。
概要
设计的主要内容和意义
1，设计的主要内容
本设计所论述的空气质量检测PM2.5具体方案的实现方法是由粉尘监测传感器、显示模块、单片机等模块组成，本电路是指粉尘传感器所从空气中采集到的PM2.5的浓度值，然后再通过单片机做处理后，我们便可以在LCD显示屏上精准的读出其数值，通过这种方式我们可以准确便捷的了解空气质量情况。
2，设计的主要意义
光阴似箭，日月如梭。随着时间的流逝，工业的发展，人们的生活水平是越来越高了，而在这21世纪里，随着空气质量的恶化，空气中的各种污染，灰尘也越来越多了，以及工业的产物，各种机动车的排泄产物等等，使得咱们这个美好的地球出现了越来越多的阴霾天气，我们国家已经把这种天气称为“灾害天气”，许许多多的地方已经把这种现象统称为“雾霾”。而“雾霾”则是由PM2.5，PM10等各种颗粒组成的。
随着社会的发展，国家经济建设的进步，人们的身体健康就成了人们群众最最关心的一件大事。所以就引起了人们对环境的重视，环境污染现在在各国家是一重大问题，众所周知现在的大街小巷，各个街道都被国家种植了树木，这不仅仅是为了美化环境，更加是为了人民的健康。环境污染是致命的危害，所以现在倡导大家保护环境。
社会在进步，科技也在进步，如今的时代与往日的时代已经大大有所不同，各种产品仪器都已经智能化了，它们的性能已经是一个质的飞跃。所以在信息化时代测量仪器也是不同与以往，它不夸张的说也是一个主流，它已经不知不觉的深入到各个领域的内部，为各个领域所运用。
主控制器及主要器件
(一)STC89C52单片机
单片机STC89C52功耗比较低，Flash程序存储器可以反复擦写1000次，属于8k BytesISP，性能高。此器件用的存储技术制造是非易失性，密度较高，兼容标准MCS51指令系统，而且它的引脚结构是80C51，该芯片内采用了存储单元ISP Flash以及八位通用的中央处理器，STC89C52可以为具有强大功能的计算机在嵌入式应用方面提供许多性价比比较高的方案。
专用寄存器是由高128单元的内部数据存储器提供的，他们可以用于存放数据或者状态，以及控制命令，所以此区被称之为特殊功能寄存器。微型计算机STC89C52具有高效性，对于许多方面的控制问题它可以用来解决，单片机的成本还比较低，它还可以应用到许多的领域。
单片机STC89C52有很多的功能和特性，我们可以往里面编写程序，它已经不仅仅是普通的51单片机，它的出现已经是51单片机市场的新崛起，它已经具备了许多以前的51单片机中没有的功能。
标准功能如下表211：
其结构框图如下图所示：
图212STC89C52结构框图
STC89C52引脚功能与封装，如图所示：
图213STC89C52引脚图
根据功能：外接晶体振荡或者振荡器、复位、多功能I/O口、控制以及主电源等是STC89C52的引脚。
多功能I/O口：
并行I/O口STC89C52有4个8位：端口是P0 P1 P2 P3 ，I/O线一共是三十二根，其中每一根线都可以作输入或者输出单独来使用。
表214? P1口管脚复用功能
在STC89C52中，某些复用功能也同样被P3口所用。如表2.4所举，在校验程序与编程Flash,的时候，有些控制信号也被P3口所接收。
表215 P3引脚以及功能
（二）A/D转换芯片ADC0832
ADC0832的AD转换芯片是双通道，它的分辨率是八位的，生产它的半导体公司是美国。因为它有比较高的性价比，体积比较小，有较强的兼容性，因此而受到大家的欢迎。它已经深入到人们的生活之中。认真学习并了解AD转换芯片可以提高我们对单片机的认识。
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