基于LoRa的无线多参数环境监测节点设计

为了提高对大气污染物违规排放的监控能力,针对传统的大气环境监测站数量少、监测范围小、成本高等不足,提出了一种以STM32F103微控制器为核心基于LoRa的无线多参数环境监测节点的设计。利用STM32F103内置基于DMA功能的ADC采集6路电化学传感器的气体浓度数据;利用串口功能实现GPS定位数据、PM2.5/PM10颗粒物浓度数据和温湿度等参数的处理;通过LoRa无线模块,将采集的数据传输至LoRa网关并在终端上进行显示。测试结果表明,监测节点可以远程实时监测6种气体浓度、PM2.5/PM10颗粒物浓度、温湿度及行程轨迹等参数,误差结果在允许的范围内。该节点结合无人机、无人车等载体平台使用,具有监测范围广、检测效率高、机动性强、成本低等优点,为环境监测提供一种新的技术手段。     

基于STM32单片机的环境监测仪的设计与研究

为提高对家庭环境质量的有效实时监测,及时保存相关数据,设计采用ARM Cortex-M3内核的STM32F103系列单片机为核心控制器的无线环境监测仪。使用DHT11温湿度模块、甲醛电化学模块、激光式颗粒物传感器以及GSM模块等采集室内的温度、湿度、甲醛浓度、PM2.5数值,通过嵌入式软件编程实现系统对相关数据的获取、计算和显示。通过GPRS无线通信技术,具备FTP连接主流的物联网网站,实现多机组网。经过实践系统稳定工作且性能良好,采集精确度高,可以广泛应用于家庭环境的监测。     

WiFi控制的智能空气净化器设计

采用STM32F103为MCU,通过GP2Y1014AU粉尘传感器检测空气中PM 2.5的浓度,DHT11传感器测量温湿度等空气环境参数,并采用ESP8266 Wi Fi模块实现与手机APP和后台的通信等,设计了具有移动端操作的空气净化器。所设计的系统一方面通过显示屏实时显示PM 2.5浓度、温湿度等参数,同时通过Wi Fi在手机APP端进行显示、开关等操作;另一方面MCU对电机进行开关控制达到净化空气操作和PM 2.5超限报警等。     

一种新型PM2．5检测仪的设计

介绍了一种新型PM2．5检测仪的研制方法，主要包括PM2．5检测仪的系统组成、设计方法和实物制作等。 PM2．5又称细颗粒物，是指环境空气中空气动力学当量直径小于等于2．5μm的颗粒物。它能较长时间悬浮于空气中，其在空气中含量（浓度）越高，就代表空气污染越严重，对人体健康和大气环境质量的影响也就越大。     

一种低功耗农田气象数据监测器设计

针对传统的气象监测技术和单一落后的人工观察手段难以满足现代农业生产的需求,设计了一款低功耗农田气象数据监测器.以MSP430为主控芯片,DS18B20温度检测、三杯式风速采集仪及water sensor雨量传感器等主要硬件模块完成农田相关数据的采集,经处理器的分析与处理由LCD1602实时显示各参数,并通过PL232通...     

基于单片机和LabVIEW的无线葡萄酒窖环境测控系统设计

为了改善葡萄酒窖中依靠人工测量环境参数并手动调节的现状,开发具有自动测控功能的无线葡萄酒窖环境测控系统是十分必要的。选择STM32单片机作为测控核心部件,利用DHT12温湿度采集模块和GY-302光照度采集模块分别采集酒窖温湿度和光照度数据,单片机对数据进行处理,将数据显示在LCD屏幕上,与此同时数据通过ESP8266无线WiFi模块发送至LabVIEW界面进行显示和存储,当数值超过预设的上下限时进行报警并控制外源设备工作,对温湿度和光照度进行调节。通过实地测试,该系统能够实现实时采集酒窖中各项环境参数,运行稳定,可实现超限报警调节功能,证明了该系统的有效性和可靠性。     

基于卡尔曼滤波的车内空气质量远程实时监测系统

针对车内空气质量远程实时监测,设计了一种基于卡尔曼滤波的车内空气远程实时监测系统。系统以Exynos 4412微处理器为控制与信号处理核心,通过多个气体传感器采集PM2．5、PM10、甲醛浓度以及温度、湿度数据,在均值滤波消除数据的脉冲噪声后,利用卡尔曼滤波递归估计出气体最优数值,降低车辆不同状态下对传感器采集数值的精度影响,提高车辆空气质量监测的精度。监测数据在安卓开发板上绘图显示,并发送至移动终端,实现远程实时监测。当超过空气正常阈值,移动端可反向对车内进行声光报警与通风控制。实验表明,该系统能够有效提高污染气体监测的准确性与移动性。     

面粉厂氧气和粉尘浓度检测系统的设计

面粉加工厂的粉尘浓度如果控制不好,不仅会提高工人职业病的发病率,而且极易引起粉尘爆炸事故,为了控制预防危害的发生,系统以STC89C52作为主要控制芯片,结合粉尘浓度传感器和氧气浓度传感器、A/D转换器、LCD显示电路以及报警电路等模块,实现对粉尘浓度和氧气浓度的值进行实时检测、显示,并在安全范围之外自动发出声光报警信号。通过对某小型面粉制粉车间的测试数据及误差分析,表明该系统可以实时监测一个相对密闭空间的氧气和粉尘浓度含量,该系统结构简单、易于操作,具有一定的实用价值。     

无线温度控制系统的设计与制作

本系统由控制和测试两部分组成。控制系统利用AT89S52单片机为核心模块,发出命令后,由测试系统传感器DS18B20采集温度信号,接收到温度信号后通过无线模块发送给控制系统。控制系统收到温度信号以后,经过单片机处理送到上位机显示,并在LCD上显示出来,同时再经过单片机处理发给测试系统不同的命令,测试系统根据收到的命令显示不同的工作状态。本系统还可通过按键进行相应的温度调节、设计报警温度、实时显示时间、进行实时测温等。系统快速准确、智能化程度高、运行稳定、结构小巧美观,适用现代化生产与生活。     

基于GSM的高压断路器RF无线测温系统

针对高压断路器的表面温度实时检测,设计了一种基于无线通讯方式的接触式高压电气设备温度检测装置。该装置由温度检测电路、显示电路、供电电路、通信收发模块组成。温度采集器采用DS18B20构成温度采集电路,能准确测量高压断路器的温度。采用微功耗微处理器对实时温度数据进行采集、计算和判断,并以无线通讯方式向接收装置传输。户外设备采用太阳能供电的RF无线通讯方式。报警数据可以通过GSM模块发送给管理员。经过实际运行检验,结果表明该检测方式具有良好的实时性与可靠性。     

一种集成化教室空气感知系统的设计与实现

针对高密度人群教室空气质量差导致学生学习效率低和损害学生身心健康的问题,设计了一种集成化的教室空气感知系统.首先,阐述了集成化教室空气感知系统的整体设计;其次,基于模块化设计方法,分别详细设计了感知PM2.5、PM10、甲醛浓度、挥发性有机物、二氧化碳浓度等数据的采集模块,主控制模块、电源模块与液晶显示模块等硬件电路,...     

湿式静电除尘技术在燃煤电厂中的应用

结合湿式静电除尘器工程应用实例,探讨了燃煤电厂湿式静电除尘器对细颗粒物的去除效果。湿式静电除尘器能够较好地减少细颗粒物(如PM2.5、PM10等)的排放,但在湿式静电除尘器的出口处,部分细颗粒物仍出现小峰值。为进一步脱除细颗粒物,应用了相变凝聚均流器技术。结果表明,联合使用相变凝聚均流器与湿式静电除尘器技术,对细颗粒的脱除有很大改善,对PM1、PM2.5的脱除效率均达80%以上,整个除尘系统的除尘效率可大于90%,并使火电机组烟尘排放达到“超低排放”要求。     

基于等离子体技术的超声波除尘方法研究

为了解决PM10/PM2.5沉降的问题,探讨了等离子体条件下进行超声波除尘的原理,提出了一种结合等离子体技术的超声波除尘方法。设计了一种基于光散射法的悬浮颗粒物浓度检测方法,配备等离子体发生器和超声波发生器的空气处理室,以及用于悬浮颗粒物浓度的采集、存储和数据分析的系统。作者按悬浮颗粒物自然沉降、超声波作用沉降、等离子体作用沉降及等离于体和超声波共同作用沉降等4种条件对悬浮颗粒物的沉降速率进行了对比实验,实验结果表明,采用等离子体和超声波复合式除尘方法可以有效地实现PM10/PM2.5的快速沉降。     

凝聚器与电除尘器新技术对颗粒物去除效果的试验研究

以中国某135 MW燃煤机组为研究对象,研究凝聚器与电除尘器移动电极、高频电源等新技术对电除尘器出口颗粒物排放的影响。结果显示：凝聚器装置开启后,电除尘器出口总颗粒物和PM2.5排放浓度降幅分别为23.93%~40.16%和39.54%~55.21%;移动电极运行后,电除尘器出口总颗粒物和PM2.5排放浓度降幅分别为25.46%~56.59%和11.68%~33.18%;高频电源放开后,电除尘器出口总颗粒物和PM2.5排放浓度降幅分别为12.81%~21.27%和22.11%~43.11%。试验表明：凝聚器与电除尘器新技术能够显著提高电除尘器的除尘效率,尤其是减少PM2.5的排放,其在除尘设备的改造和升级中会发挥重要作用。     

自由立体显示背光系统的设计

随着显示技术的发展,立体显示由于其可以真实再现客观世界的特性而日益受到重视.文中介绍了一种平面兼容自由立体显示器的背光实现方案.以LED阵列作为可寻址背光组件,采用ATMEGA128单片机为控制处理器,在立体模式下,利用RS232接口实现与PC机人眼跟踪模块的实时通信,为不同位置处的观察者提供背光源;在平面模式下,利用PWM调光技术,通过单片机产生PWM信号,调节LED背光的亮度.采用LG-PHILIPS LM170E01液晶屏和两组256列的LED光源作为一个光源组进行实验,在屏幕前490 ～ 550mm的位置处获得良好的立体效果,在屏幕前300～ 1000mm的范围内有良好的平面效果.     

燃煤锅炉可吸入颗粒物排放特性及其形成机理的试验研究

采用低压撞击器(LPI)对某燃煤电厂的1台50MW和1台300MW燃煤锅炉除尘器前后的飞灰颗粒进行采样，研究可吸入颗粒物(PM10)的排放特性、元素分布特性以及形貌特征，并探讨其形成机理。研究表明，2台锅炉产生的PM10均呈双峰分布，其峰值分别在0.1mm和4mm左右；2台除尘器的除尘效率随着颗粒粒径的减小而降低，静电除尘器对小颗粒的脱除效率要明显优于文丘里水膜除尘器；PM10中元素的质量粒径也呈双峰分布，元素Mn、Cr、Cu、Zn在亚微米颗粒中有明显的富集趋势；亚微米颗粒可能是通过煤中矿物质的气化-凝结形成的，而超微米颗粒可能是通过煤焦和矿物质的破碎以及内部矿物质的聚合形成的。     

基于XC164单片机与HS12864-15显示模块的接口设计

HS12864-15是一种点阵式LCD显示模块,用于现代工业控制和智能化仪器仪表之中显示字符、汉字和图形。文中介绍了基于英飞凌XC164单片机控制,由HS12864-15进行数据显示的显示系统软硬件设计方法。     

一种智能型控制器的电路设计

提供了智能控制器的简要硬件框图、控制器放大电路的设计、控制器各个功能的介绍.控制器以DSPIC30F6014单片机为核心,由数字信号处理器、放大电路、LCD显示、控制接口电路、区域联锁、键盘、模拟电源模块、通信接口电路、开关电源等模块组成.控制器能够实时监控并及时、有效地控制执行机构的动作.     

燃煤锅炉除尘器"电改袋"的改造及应用

燃煤锅炉是我国大气的主要污染源。控制电力行业大气污染物排放已成为环保重点,特别是粉尘的排放。因此需要燃煤电厂具备高效的除尘设备,并具有可靠的稳定性。燃煤锅炉排放的粉尘30%是PM 10以下的“可吸入粉尘”,尤其是其中PM 2.5以下的超细粉尘,对人类健康危害极大。有效治理燃煤锅炉烟气粉尘污染,是提高我国大气环境质量和人类健康水平的关键。     

电动机保护控制系统显示模块设计

以图形液晶显示模块MGLS12864作为显示器，从接口电路、液晶显示初始化、字模库的建立、汉字及字符的显示、页面处理等方面介绍了电动机保护控制系统显示模块的设计方法。该系统经投入实际运行，表明利用提出的方法所设计的显示模块，工作是稳定可靠的，性能达到了设计‘要求。