室内环境监测系统设计与实现[范文]

摘要：随着我国经济的发展，人民生活水平的不断提高，人们对环境问题越来越高度关注，特别是室内环境的关注，因为通常人的一大部分时间都是在室内度过的，室内环境的舒适度对我们有着重要的影响，特别是身心健康的影响，因此加强室内环境的监测，对保证人民的健康，提高人民的身体水平有着十分重要的作用，设计一个针对对室内环境温度、湿度和烟雾颗粒的监控具有一定的现实意义。

室内环境监测系统总体结构框图

本文以物联网基本技术为依托，设计室内环境监测系统，包括温度、湿度的采集显示，烟雾颗粒的监测与控制报警等。本设计包括STC12C5A60S2单片机处理系统、温湿度变送器模块（RS485）、LH-94光电感烟探测器模块、LED灯模块和电源等模块组成。采用温湿度传感器对室内的温度、湿度参数进行采集，光电感应探测器对烟雾颗粒的监测，将采集到的数据经处理后发送给单片机，单片机处理后传送至上位机，上位机根据相关数据进行分析后显示，感烟探测器在数据达到一定阈值时发出报警信号。

本系统设计通过实际测试，传感数据通过串口传输到上位机系统，在正常环境下能够显示实时温度和湿度，烟雾浓度达到阈值时，开启报警灯。测试表明系统设计合理，运行正常，为全面实现智能家居具有一定的应用价值。

1绪论

1.1课题背景

在这个科技迅速发展的社会中，网络技术、计算机技术、传感技术、通讯技术等也得到了飞速发展，人们对生活水平提出了更高的要求。安全、便捷、舒适、节能、环保和智能逐渐成为新一代生活标准的代名词，物联网走进了我们的生活的各个方面。智能家居成为了时下流行的趋势，它在很大程度上优化了人们的生活方式，提高了人们的生活质量，能有效帮助人们节约能源、安排时间。正是由于科技的进步，人们生活水平的提高，人们对生活质量有了越来越高的要求，特别是室内生活环境质量的要求，因为人们的大部分时间都是在室内度过的，室内生活环境的好坏与人的身心健康有着重要的联系。

STC12C5A60S2单片机引脚图

实时的知道室内适宜的温度、湿度，能有效的根据室内温湿度来保障自己的身体健康，从而提高我们的生活质量，对我们来说至关重要。室内环境的安全对人们来说是另一个重要的室内环境因素，人们的防患意识也越来越强，烟雾报警在室内也显得由为重要，当室内环境烟雾浓度达到一定值时，烟雾报警会进行报警处理，可以使居住在室内的人及时发现安全隐患，避免事故的发生，由此室内环境监测系统设计与实现显得尤为重要。

1.2研究目的及意义

室内环境监测系统硬件电路图

在室内环境监测系统中，温度、湿度、烟雾是几个最重要的参数，目前对室内环境监测的设备已有很多，但传统的室内环境监测设备已经难以实现经济发展的时代要求，随着现代通讯技术、单片机技术以及传感器技术发展，特别是传感技术的发展，使得我们走入无线传感的时代，室内环境监测方法和技术也日新月异，各种精度高，实时性好，功耗低，体积小的测量系统在各个领域得到应用，基于该背景设计了室内环境监测系统，它能自动的监测室内的温度，湿度，能实时显示室内温度、湿度状况，能监测室内烟雾浓度，发送烟雾浓度信号，提醒人们避免事故的发送，基于该环境室内环境监测系统，具有很好的研究和发展前景。它不仅为我们提供了舒适的室内生活环境，也保障了我们的人身安全。

1.2国内外研究现状

单片机模块原理图 

近年来，随着科学技术的迅速发展，环境问题也变得日益严重，各类工业污染事件连续不断发生，严重影响人们的生活，所以环境问题逐渐成为社会关注的热点。人们也开始关注智能化家居。环境监测以其重要的基础地位和多方面的功能越来越受到人类的重视，其监测方法、监测手段、管理水平也不断得到改善和提高，这对我国建立有效可行的环境监测平台具有重要意义。