基于单片机的便携式空气质量检测仪开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

随着工业化和城市化的快速发展，空气污染问题日益严峻，严重威胁着人类健康和生态环境。

传统的空气质量监测站体积庞大、成本高昂，难以满足大范围、实时监测的需求。

因此，开发便携式、低成本、高精度的空气质量检测仪，对于实时监测空气质量，及时采取防护措施，具有重要的现实意义。

2. 本选题国内外研究状况综述

近年来，随着物联网和传感器技术的快速发展，便携式空气质量检测仪的研究取得了显著进展。

国内外学者在传感器技术、数据处理算法、系统集成等方面进行了深入研究，并开发出多种类型的便携式空气质量检测仪。

1. 国内研究现状

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本课题主要研究内容包括：
1.研究空气质量检测的常用传感器，选择合适的传感器，实现对pm2.5、pm10、co2、温度、湿度等主要空气污染物的实时监测。

2.设计基于单片机的便携式空气质量检测仪硬件电路，包括传感器模块、数据处理模块、显示与控制模块、电源模块等。

3.开发基于单片机的软件系统，实现对传感器数据的采集、处理、显示和存储等功能。

4. 研究的方法与步骤

本课题研究将采用理论分析、实验研究和仿真模拟相结合的方法，逐步进行，具体步骤如下：
1.文献调研阶段：查阅国内外相关文献，了解空气质量检测技术的发展现状、发展趋势以及现有技术瓶颈，学习相关理论知识，为课题研究奠定基础。

2.需求分析阶段：分析便携式空气质量检测仪的功能需求和性能需求，确定系统的设计方案和技术路线。

3.硬件设计阶段：根据需求分析，选择合适的传感器、单片机等硬件器件，设计硬件电路，搭建系统硬件平台。

5. 研究的创新点

本课题研究的创新点在于：
1.低功耗设计：采用低功耗单片机和传感器，优化电路设计，降低系统功耗，延长设备续航时间。

2.多参数监测：集成多种传感器，实现对pm2.5、pm10、co2、温度、湿度等多种空气污染物的实时监测，提供更全面的空气质量信息。

3.数据可视化：采用lcd显示屏，实时显示空气质量数据，并设计友好的人机交互界面，方便用户查看和操作。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

[1] 刘伟, 周强, 袁浩, 等. 基于stm32的便携式多参数空气质量检测仪设计[j]. 传感器与微系统, 2021, 40(12): 1703-1707.

[2] 王伟, 王春华, 齐晓慧, 等. 基于stc12c5a60s2的便携式粉尘检测仪设计[j]. 电子测量技术, 2020, 43(19): 114-118.

[3] 张健, 陈云飞, 孟凡冰, 等. 基于stm32的便携式空气质量检测仪设计[j]. 电子技术应用, 2019, 45(08): 179-182 187.