環境檢測報警裝置設計

王似玉

摘要：近年來空氣污染問題越來越受到人們的重視，時刻監測家居環境的健康程度成為了人們日常生活的必然需求。基于這樣的背景，本文設計了一款可以檢測一氧化碳濃度、溫度、濕度以及PM2.5粉塵濃度的家居環境報警器，當檢測到條件越限時該報警器具有聲光及短信報警功能。

關鍵詞：52單片機；GSM；溫濕度檢測；PM2.5檢測；CO檢測

中圖分類號：TP202 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2018）07-0159-02

1 硬件選型

1.1 STC89C52單片機

52單片機具有可靠性穩定、造價低、功耗低、抗擾性強等優點的，在設計上它比傳統的8051便利許多，也更加安全[1-2]。因此，本設計選用STC89C52單片機作為系統的主控制器。

1.2 A/D轉換芯片

在市面上眾多的A/D轉換芯片中，ADC0832是最符合預期設計要求的芯片。選擇ADC0832主要是出于了性價比和所占大小的考慮，它很適合本設計的應用環境[3]。

1.3 液晶顯示屏

通過綜合考慮成本、體積和應用環境，本設計采用LCD1602液晶顯示屏。LCD1602可以顯示8192個漢字，低功耗，便于安裝。LCD1602原理圖如圖1所示。

1.4 夏普灰塵傳感器GP2Y1010AU0F

粉塵GP2Y1010AU傳感器如圖2所示，性價比高，體積相對不大并且可以敏感的檢測出生活中不常被發現的微粒。它具有安裝及保養方便，壽命長，精度高，穩定性好等特點。

1.5 DHT11溫濕度傳感器

DHT11是一種能夠輸出數字量信號的傳感器，這種傳感器成本低且穩定可靠。

1.6 MQ-7一氧化碳傳感器

檢測CO氣體時具有很高的靈敏度，它可以在多種氣體當中檢測到一氧化碳，因此成為一種被廣泛應用的成本低的傳感器，其實物圖如圖3所示。

1.7 GSM通信模塊

數據傳輸的核心組件是GSM模塊。它能夠高效地完成方案中的各項數據工作，包括語音、短消息和傳真。實物如圖4所示。

2 家居環境報警器系統電路原理圖

家居環境報警器設計的基本電路是由LCD顯示模塊、粉塵傳感器、溫濕度傳感器、有害氣體傳感器、A/D轉換、按鍵電路、報警電路、GSM通信模塊等多個模塊組成，電路原理圖如圖5所示。

3 家居環境報警器系統硬件調試結果

本文系統的硬件調試圖如圖6-圖8所示。

4 結語

家居環境監測系統是一個新興的產業，伴隨真人們日益增長的生產生活的需要，家居環境監測系統概念的提出，相關的產業也開始應運而生。本文設計了一款基于52單片機的家居環境報警系統，可以檢測溫濕度、PM2.5、CO等環境參數，并具有聲光和短信報警功能，功能齊全，使用方便。

參考文獻

[1]高小平.中國智能家居的現狀及發展趨勢[J].低壓電器，2005，（4）：18-21.

[2]柯國琴.基于單片機的智能家居系統的研究[D].合肥工業大學，2010.

[3]俞志根.熱釋電傳感器在防盜報警中的應用[J].傳感器世界，2007，（3）：18-20.