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粉塵檢測儀的設計與實現
隨著經濟的快速發展,人們對環境的破壞也越來越嚴重。如今,環境污染是zui受人類關注的問題之一。科學的日新月異以及生產力的快速發展使現代人的物質生活條件有了的提高,但生活環境質量卻日漸低下。空氣是人類生存所必需的,但其本身卻混合著很多看不見的污染和粉塵。隨著各大都市的現代化發展,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境更加惡化,而這一問題尤其表現在廣大的工業發展區,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境,我們應不惜余力的改善和保護我們的空氣環境,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,工業發展迅速,經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境的負擔,城市空氣污染作為一個主要的環境問題正迅速地凸現出來。對于我國城市而言污染源主要為各種工業生產過程中產生的大氣污染和居民燃煤污染。另外,近年來私人轎車的數量急速增多和和許多技術的發展與應用都帶來了嚴重的環境問題。 通過以上問題可以看出,設計一個良好的粉塵濃度測量儀作為人們的生存環境的生理指導醫生,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如此發達的社會來說,監測系統領域的開發與研究已經得到了深入,制作出優良的監測儀已經是一個專門行業,正是在前人的基礎上,本課題的研究就順應著展開了。 本系統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測.從而準確撐握空氣質量,由此即可根據其污染程度采取相應的有效措施對空氣進行改善,提高人們生存環境的質量,保護環境,維護我們賴以生存的家園,同時也更有利于實現我們社會的和諧發展。 本系統是一種基于ARM濃度粉塵監測系統。系統是以S3C2410為硬件平臺,以嵌入式Linux系統為開發環境,并設計相應的驅動程序。同時還引入高性能嵌入式GUI系統開發工具包—Qt/Embedded,在此基礎上開發粉塵濃度監測系統的圖形用戶界面。 Linux是一套Unix-like的作業系統,是Unix的一種,它控制整個系統基本服務的核心程式。Linux具有Unix系統的程式介面跟操作方式,也繼承了Unix穩定有效率的特點。Linux系統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、多平臺、可編程SHELL、提供源代碼、仿真終端、支持多種文件系統及強大的網絡功能等。 本系統應用以上技術主要實現以下功能：采集數據、處理數據、顯示數據、重置數據。因此,本系統也分為了這四個功能模塊。采集數據模塊即當系統開始運行工作后,傳感器模塊不斷采集空氣中粉塵濃度的數據,并把數據傳給CPU。處理數據模塊即DSM501傳感器模塊把采集到的數據傳給CPU之后,CPU要根據應用程序處理得到的數據,即以30s為一個周期,一個周期結束時,根據低電平率計算得出當前空氣中的粉塵濃度及粒子數。顯示數據模塊利用Qt/Embedded圖形庫,編寫圖形用戶界面,在此界面上動態的顯示檢測到的粉塵濃度及相應的粒子數。重置數據模塊在不需要系統監測粉塵濃度時,把用戶界面上的數值置零。 本系統具有很多優點。通過以上系統設計,該粉塵濃度監測器有效地實現了連續檢測存在易燃易爆可燃性氣體混合物的環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、性能穩定、可預置K值等功能及特點,并且可與各種監控系統配套使用。 ARM的粉塵濃度監測儀系統在上電后運行良好,工作穩定,經運用于各種場合都工作良好穩定,基本符合市場需求。但是系統需要代碼優化,需要繼續升級和推廣 該系統對于空氣質量的準確監測將提供給人們更多準確有效的信息,其推廣與應用將給社會環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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