特定區域內空氣粉塵含量的測控系統

1.1 引言

隨著時間的推移，我們已經進入了21世紀，一項項的科學技術以及成果紛紛亮相，科技正高速發展，然而21世紀的發展早已遠不止科技發展，一個日益嚴重，趨向突出的問題正悄悄的崛起：環境的惡化。 環境的惡化不單單再是傳統的泥土流失，土地沙漠化，而除了海洋污染，全球氣候變暖，厄爾尼諾現象外，粉塵污染就是最嚴重的問題之一了。

1.2 項目背景/選題動機

粉塵污染決直接威脅著人們的生命，尤其身處粉塵污染的環境會引起多種心血管、呼吸道疾病等。粉塵污染對于老人、小孩的影響最大，而且過多的粉塵容易滋生病菌病毒對身體健康極為不利，對于皮膚健康也會有極大的危害。然而正是如此危害極大的粉塵污染，卻沒有得到人們足夠的關注與重視，更沒有能使人們采取果斷、有效的方法手段去遏制粉塵污染的持續蔓延與加重。不要認為粉塵污染的嚴重性比不上臭氧黑洞、土地沙漠化、水土流失及水質污染等一類的問題，即使臭氧被修復，土地重新肥沃，水變清天更藍，粉塵污染一樣可以使人類以至于動物死于各種各樣的疾病更甚至滅絕。使得地球這顆美麗的蔚藍色的星球變成如月球般在死氣沉沉的陰森世界，所以人類重新認識粉塵世界，致力于找出一種新的、有效的、便捷的治理方法已經刻不容緩。我們雖然做不到將大氣中的粉塵減少，但我們希望通過自己的努力做出一些東西能夠應用在自己的生活中(例如教室中)，減少粉塵對我們的影響。

二、需求分析

2.1 功能要求

這個裝置可以通過測量某一區域范圍內的粉塵含量，與某一特定的參考值作比較，將當前區域的粉塵含量顯示在液晶屏幕上，液晶屏幕上同時還可以顯示溫度，時間之類的。假如這一區域粉塵含量超過這一參考值，裝置將發出警報，再控制某一換氣裝置吸收粉塵，貯存在某一容器中，可以再次利用這些東西。

圖1 系統架構

2.2 性能要求

系統的穩定性，不會出現大的測量誤差，裝置能夠長時間的使用，即長時間的工作時間。

這個裝置需要測量電路測量出某一區域中空氣中粉塵的含量(mg/㎡)，液晶顯示要保持長時間的工作不會影響其顯示效果，報警電路需要在其不工作時做到盡可能低的功耗。

三、方案設計

3.1 系統功能實現原理

系統硬件結構框圖

3.2 硬件平臺選用及資源配置

公司的開發平臺-----EVK1100

需要用到液晶顯示及傳感器以及相關的外部拓展