空气净化器智能控制系统设计开题报告

1. 研究目的与意义

人们的生活质量的提高，对空气净化器的需求不再是单纯的净化室内空气，例如。在密闭的空调房内工作的人群，因为空调的抽湿作用会使得房间内空气变得十分干燥，皮肤也变得干燥，所以在选择空气净化器时，会选购具有美肤功能的加湿空气净化器。而长期处于人多、室内污染较大的人群，需要近距离呼吸到清新无细菌的空气，在选购空气净化器时，会偏向于小型的适合放在桌面的空气净化器。而拥有自己的轿车的人群，则应该悬着汽车车载空气净化器，净化各种汽车异味，甚至缓解开车疲劳。因此我们有必要对空气净化器的控制进行研究。

本设计主要内容是实现可以进行温度控制、空气浓度监测一的系统，适用于家庭、综合办公楼等室内环境监测。通过设计，进一步巩固单片机的基本知识，掌握传感器数据采集的实现方法。为今后作相关设计打下基础。

2. 课题关键问题和重难点

本文将研究一种基于单片机的空气净化器监测系统，该系统由单片机、气体传感器模块、温湿度传感器模块数据处理模块、报警模块等五部分构成。在此设计系统中，以单片机为控制核心，接收到空气质量传感器的信号为开关，启动空气净化装置。监测气体与空气传感器接触后会产生特定的模拟信号，该信号经过a/d转换后，由单片机进行采集处理， 同时，温湿度传感器将收集到的温度量和湿度量转换成电信号传送到单片机中。当气体浓度超过设定的值时进行报警，并且系统进行空气净化器调控，使空气质量保持在舒适范围。同时上传空气采集数据上传手机，进行远距离控制。

课题难点:

（1）空气质量传感器电路与温湿度电路的设计。

3. 国内外研究现状（文献综述）

随着生活的日益发展，人们的生活水平日渐提高，人们越来越重视室内的空气质量，特别是医院、商场、车站等公共场所的空气质量。越来越多的室内空气净化设备在公共场所使用。空气净化设备一般是将室空气净化设备一般是将室内的空气通过风机的动力吸入内部进行循环，在设备中通过各类滤网、薄膜达到去除空气中颗粒物的目的，将处理后的洁净空气送回环境中，实现空气净化的目的^[1]。

因通风的局限性，加上室内装修、化学用品的增多等因素，使得室内环境极易积累空气污染物，且每人每天大概 80% 的时间都处于室内环境中，久而久之，便会对人体造成严重伤害^[2]。目前，空气净化技术已成为当下空气质量提升研究的焦点，各种功能的空气净化器也越来越多。

综上所述，以单片机为核心的微芯片技术迅速发展，仪器仪表采用单片机控制后朝数字化、智能化、微型化方向发展，且功能电子或数字电路更加强大，在系统中采用单片机技术可将测量结果显示在led数码管上，并与预设值比较进行调控，提高了工作效率。

4. 研究方案

1、设计方案

根据任务和实际要求，该总体方案主要有单片机、气体传感器模块、温湿度传感器模块数据处理模块、报警模块等五部分构成。系统构成框图4-1所示。

5. 工作计划

第1周（2.20-2.24） 接受任务书，领会课题含义，按要求查找相关资料；翻译相关英文资料

第2周（2.27-3.3） 阅读相关资料，理解有关内容；写出开题报告一份；

第3周（3.6-3.10） 确定传感器、无线传输电路，参阅有关资料，分析调理电路工作原理；