粉塵檢測儀的設(shè)計與實現(xiàn)

       隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展,人們對環(huán)境的破壞也越來越嚴重。如今,環(huán)境污染是zui受人類關(guān)注的問題之一?？茖W的日新月異以及生產(chǎn)力的快速發(fā)展使現(xiàn)代人的物質(zhì)生活條件有了的提高,但生活環(huán)境質(zhì)量卻日漸低下?？諝馐侨祟惿嫠匦璧?但其本身卻混合著很多看不見的污染和粉塵。隨著各大都市的現(xiàn)代化發(fā)展,導致了空氣污染和粉塵顆粒的嚴重增多,使得人們賴以生存的環(huán)境更加惡化,而這一問題尤其表現(xiàn)在廣大的工業(yè)發(fā)展區(qū),空氣污染成為了人類健康的潛在殺手。為了使我們和我們的后代有更好的生存環(huán)境,我們應(yīng)不惜余力的改善和保護我們的空氣環(huán)境,因此,如何控制大氣中的粉塵污染便成為了我們的主要研究對象。 我國改革開放以來,工業(yè)發(fā)展迅速,經(jīng)濟也由此得到快速增長,然而不斷增長的能源消耗和機動車輛加重了中國城市大氣環(huán)境的負擔,城市空氣污染作為一個主要的環(huán)境問題正迅速地凸現(xiàn)出來。對于我國城市而言污染源主要為各種工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的大氣污染和居民燃煤污染。另外,近年來私人轎車的數(shù)量急速增多和和許多技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用都帶來了嚴重的環(huán)境問題。 通過以上問題可以看出,設(shè)計一個良好的粉塵濃度測量儀作為人們的生存環(huán)境的生理指導醫(yī)生,是一件極其必要的事。這對于以前來說也許是一種幻想,但對于當今科學技術(shù)如此發(fā)達的社會來說,監(jiān)測系統(tǒng)領(lǐng)域的開發(fā)與研究已經(jīng)得到了深入,制作出優(yōu)良的監(jiān)測儀已經(jīng)是一個專門行業(yè),正是在前人的基礎(chǔ)上,本課題的研究就順應(yīng)著展開了。 本系統(tǒng)zui重要的目的就在于對空氣中的粉塵濃度、顆粒度等各種污染濃度進行監(jiān)測.從而準確撐握空氣質(zhì)量,由此即可根據(jù)其污染程度采取相應(yīng)的有效措施對空氣進行改善,提高人們生存環(huán)境的質(zhì)量,保護環(huán)境,維護我們賴以生存的家園,同時也更有利于實現(xiàn)我們社會的和諧發(fā)展。 本系統(tǒng)是一種基于ARM濃度粉塵監(jiān)測系統(tǒng)。系統(tǒng)是以S3C2410為硬件平臺,以嵌入式Linux系統(tǒng)為開發(fā)環(huán)境,并設(shè)計相應(yīng)的驅(qū)動程序。同時還引入高性能嵌入式GUI系統(tǒng)開發(fā)工具包—Qt/Embedded,在此基礎(chǔ)上開發(fā)粉塵濃度監(jiān)測系統(tǒng)的圖形用戶界面。 Linux是一套Unix-like的作業(yè)系統(tǒng),是Unix的一種,它控制整個系統(tǒng)基本服務(wù)的核心程式。Linux具有Unix系統(tǒng)的程式介面跟操作方式,也繼承了Unix穩(wěn)定有效率的特點。Linux系統(tǒng)有文本編輯界面和圖形用戶界面。其特征包括：多用戶、多任務(wù)、多平臺、可編程SHELL、提供源代碼、仿真終端、支持多種文件系統(tǒng)及強大的網(wǎng)絡(luò)功能等。 本系統(tǒng)應(yīng)用以上技術(shù)主要實現(xiàn)以下功能：采集數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)、顯示數(shù)據(jù)、重置數(shù)據(jù)。因此,本系統(tǒng)也分為了這四個功能模塊。采集數(shù)據(jù)模塊即當系統(tǒng)開始運行工作后,傳感器模塊不斷采集空氣中粉塵濃度的數(shù)據(jù),并把數(shù)據(jù)傳給CPU。處理數(shù)據(jù)模塊即DSM501傳感器模塊把采集到的數(shù)據(jù)傳給CPU之后,CPU要根據(jù)應(yīng)用程序處理得到的數(shù)據(jù),即以30s為一個周期,一個周期結(jié)束時,根據(jù)低電平率計算得出當前空氣中的粉塵濃度及粒子數(shù)。顯示數(shù)據(jù)模塊利用Qt/Embedded圖形庫,編寫圖形用戶界面,在此界面上動態(tài)的顯示檢測到的粉塵濃度及相應(yīng)的粒子數(shù)。重置數(shù)據(jù)模塊在不需要系統(tǒng)監(jiān)測粉塵濃度時,把用戶界面上的數(shù)值置零。 本系統(tǒng)具有很多優(yōu)點。通過以上系統(tǒng)設(shè)計,該粉塵濃度監(jiān)測器有效地實現(xiàn)了連續(xù)檢測存在易燃易爆可燃性氣體混合物的環(huán)境中浮游粉塵的濃度,具有測量快速準確、靈敏度高、就地顯示、遠程信號傳輸、性能穩(wěn)定、可預置K值等功能及特點,并且可與各種監(jiān)控系統(tǒng)配套使用。 ARM的粉塵濃度監(jiān)測儀系統(tǒng)在上電后運行良好,工作穩(wěn)定,經(jīng)運用于各種場合都工作良好穩(wěn)定,基本符合市場需求。但是系統(tǒng)需要代碼優(yōu)化,需要繼續(xù)升級和推廣 該系統(tǒng)對于空氣質(zhì)量的準確監(jiān)測將提供給人們更多準確有效的信息,其推廣與應(yīng)用將給社會環(huán)境保護帶來十分的效益。也為人們的生活帶來更多的享受。

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