1、项目简介
1.1 系统构成
本系统采用stc89c51/stc89c52单片机+LCD1602显示屏+PM2.5粉尘检测传感器GP2Y1010AU0F+ADC0832+继电器电路+LED电路+蜂鸣器报警电路+按键电路构成。
1.2 系统功能
- 1、单片机作为主控芯片,由(GP2Y1010AU0F)粉尘传感器采集到信号,然后通过ADC0832将模拟信号转化为数字信号,传送给单片机读取并处理数据。
- 2、LCD1602液晶屏幕上显示测到的PM2.5实际值,PM2.5浓度报警阀值
- 3、通过按键可修改报警阈值
- 4、使用LED与蜂鸣器进行报警,超出报警阈值,打开风扇
2、部分电路设计
2.1 STC89C52单片机最小系统电路设计
STC89C52RC单片机是宏晶科技推出的新一代高速、低功耗、超强抗干扰的单片机,指令代码完全兼容传统8051单片机,12时钟/机器周期和6时钟/机器周期可以任意选择。
STC89C52单片机最小系统电路由复位电路、时钟电路和电源电路。拥有这三部分电路后,单片机即可正常工作。
单片机最小系统原理图如下图所示:
实物图:
2.2 继电器控制电路设计
电路图如下所示:
2.3 粉尘检测电路设计
粉尘检测使用的是GP2Y1010AU0F粉尘检测传感器模块,该模块技术参数如下:
• 电源电压:DC5±2V
• 工作电流:20mA(峰值)
• 灵敏度:0.5V/(0.1mg/m3)
• 最小粒子检出值:0.8微米
• 清洁空气中电压:0.9V 典型值
• 工作温度:-10~65℃
• 存储温度:-20~80℃
• 使用寿命:5年
• 尺寸大小:46mm×30mm×17.6mm
• 重量大小:15g
夏普光学灰尘传感器(GP2Y1010AU0F)在检测非常细的颗粒,如香烟烟雾,是特别有效的,并且是常用的空气净化器系统。
电路设计
夏普光学灰尘传感器(GP2Y1010AU0F)传感器实物图:
3、部分代码展示
3.1 定时器初始化
void Timer0_Init()
{
ET0 = 1; //允许定时器0中断
TMOD = 0x11; //定时器工作方式选择
TL0 = 0xb0;
TH0 = 0x3c; //定时器赋予初值
TR0 = 1; //启动定时器
TL1 = 0xb0;
TH1 = 0x3c; //定时器赋予初值
ET1=1;
TR1=1;
}
3.1 LCD1602初始化
void L1602_init(void)
{
enable(0x38);
enable(0x0c);
enable(0x06);
enable(0x01); //清屏要放在最后
enable(0x80);
L1602_string(1,1," PM2.5: 0ug/m3");
L1602_string(2,1," ALARM: 250ug/m3");
}
3.2 LCD1602显示字符串
void L1602_string(uchar hang,uchar lie,uchar *p)
{
uchar a;
if(hang == 1) a = 0x80;
if(hang == 2) a = 0xc0;
a = a + lie - 1;
enable(a);
while(1)
{
if(*p == '\0') break;
write(*p);
p++;
}
}