文档介绍：河北工业大学
硕士学位论文
基于16位高性能单片机的智能颗粒物检测仪的研究
姓名:王雪梅
申请学位级别:硕士
专业:控制理论与控制工程
指导教师:张振东
20070101
河北工业大学硕士学位论文
基于 16 位高性能单片机的智能颗粒物检测仪的研究
摘要
随着经济的快速发展和物质生活的日益提高,维护生态环境和提高环境质量越来
越成为社会的迫切需要。已有研究成果表明,大气中的可吸入颗粒物对人体健康和生
态环境有很大的影响。我国空气质量超标的城市中,68%都存在可吸入颗粒物污染的
问题。近年来,许多国家都将可吸入颗粒物研究作为目前研究的热点。颗粒物含量检
测也就成了大家普遍关注的问题。
空气颗粒物检测仪是一种空气质量检测装置,它主要检测空气中的固体颗粒物或
粉尘的含量。由于它体积小、耐用、重量轻、可进行电池操作,所以即可以用于偏僻
的地方和不固定场所的采样,也可以用作工厂车间空气质量的检测。
本课题以智能颗粒物检测仪为对象,着重于 16 位高性能单片机的研究与开发。在
本系统中,采用 PID 调节。用直流电机带动气泵工作抽气,在气流的入口处设置空气
过滤网膜,当气流流过时,空气中的颗粒物就被过滤网膜所采集。气流通道中的压力
传感器检测气流压力从而得知气流的流速,将检测到的气流流速,作为反馈信号输入
给调节器,通过 PID 控制保证气体的流通速度为恒定值。同时,控制气体的采集时间。
气泵工作时间结束之后,由于气流的流速控制为恒定,则流经过滤网膜的气体总量可
以经过计算得出,再称量出沉积在过滤网膜上的颗粒物总量就可以精确计算出该时间
段内空气中的颗粒物含量。对沉积在过滤网膜上的颗粒物质进行分析测量,可以进一
步计算空气中不同成分的颗粒物含量分别为多少。
关键词:单片机、空气采样器、嵌入式系统
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基于 16 位高性能单片机的智能颗粒物检测仪的研究
RESEARCH ON INTELLIGENT GRANULE MEASURE
METER BASED ON 16-BIT HIGH PERFORMANCE SCM
ABSTRACT
With the rapid development of the economic and material life day by day, it is the urgent
need to maintain ecological environment and improve environmental quality more and more.
Some research achievements have indicted already: inhalable particulates in the atmosphere
have important influence on human health and ecological environment. Among the cities
which exceed standard of the air quality, 68% of them exist the problems of inhalable
particulates pollution. Recently, many countries have researched on inhalable particulates.
The particulates measure technology has been a hot point for research.
Air particulates measure meter was a device to measure air quality. It was used to
measure the contents of solid particulates and dust in air. Because of lots of merit, such as
small volume, endurance, lightness, can work with battery, it was fit to the open
environment, the unfixed environment and the workshop.
In this dissertation, the author emphasized on the research and develops on 16-bit high
performance tha