1. 研究目的与意义
甲醛在室温下是一种无色有强烈刺激性气味的气体,在我国有毒化学物质优先控制名单中位居第二。
同时,甲醛一直是世界卫生组织确定为癌症和导致畸形的物质材料,对人体危害极大。
在日常生活中,我们的居室办公环境的家装材料等,无论从本身还是后期加工,都或多或少含有甲醛或生成甲醛,可以毫不夸张地说甲醛无处不在。
2. 课题关键问题和重难点
本课题所设计的甲醛测试仪,主要由单片机、传感器、信号处理、人机交互、报警等模块组成。
1、关键问题在于如何选择合适的硬件设备,比如单片机是选择操作简单易于实现的51单片机,还是选择内部资源丰富,编程灵活的430单片机;传感器是采用电化学传感更灵敏还是采用光频传感;模数转换器模块也要综合考虑分辨率、转换速度、功耗等;报警模块主要有蜂鸣器和 LED 灯组成,这个模块在甲醛浓度过高时候起作用。
硬件的设计需要单片机、模电及其数电的相关知识。
3. 国内外研究现状(文献综述)
1、引言甲醛是一种常见的装修型化学性室内空气污染物,是制造油漆、塑料、橡胶、染料等的原料。
甲醛对人体有很大的危害,尤其是对老年人和小孩,能破坏人体免疫系统,使人易患各种疾病,严重时能直接致人死亡或者癌变,这已经引起了国家相关部门的重视。
国家标准GB/T16127-1995《居室空气中甲醛的卫生标准》规定: 居室空气中甲醛的最高允许浓度为0.08mg/m3,而公共场所甲醛的最高允许浓度为0.12mg/m3。
4. 研究方案
通过查找翻阅各方面的文献资料,初步确定用AT89C52单片机为控制系统核心并采用 CH2O/M-10型号的甲醛电化学传感器来完成设计任务,传感器的贵金属电极与挥发的甲醛气体发生反应,产生与挥发的甲醛浓度成正比的电信号。
由于甲醛传感器产生的电信号十分微弱,不能直接与控制电路相连接使用,我们将其首先经过一个放大电路,将信号放大,再经过模/数转换器将模拟信号转换成数字信号,在单片机电路的作用下,通过LCD将空气中甲醛含量的浓度用数字显示出来,同时可手动设置报警值,当甲醛浓度在正常范围内绿灯亮,当超过上限值红灯闪烁,蜂鸣器响报警。
5. 工作计划
第 1 周接受任务书,领会课题含义,按要求查找相关资料;第 2 周阅读相关资料,理解有关内容;第 3 周翻译相关英文资料,提出拟完成本课题的方案,写出相关开题报告一份; 第 4 周确定传感器、通信传输电路,参阅有关资料,分析信号调理电路工作原理; 第 5 周设计信号调理、通信传输等电路参数;第 6 周阅读有关单片机设计方面的资料,设计单片机扩展电路;第 7 周确定并绘制单片机系统电路,分析单片机扩展电路工作原理; 第 8 周理解传输电路及扩展电路的关系,设计控制软件框图; 第 9 周设计软件程序; 第 10 周 硬件制作/完善软硬件设计;第 11 周 软硬件联调/软件调试;第 12 周 进行毕业设计说明书写作,写业务总结,接收验收成果,接受答辩资格审查;第 13 周 评阅教师评阅论文; 第 14 周 准备参加答辩。
以上是毕业论文开题报告,课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。