[发明专利]一种空气污染物监测系统及其监测方法

说明书

本发明公开了一种空气污染物监测系统，包括方波产生模块、数据采集单元、切换采集通道模块、控制器、LCD液晶显示器和通信接口模块，所述方波产生模块的信号输出端与所述切换采集通道模块的信号输入端连接，数据采集单元的数据输出端与所述切换采集通道模块的数据输入端连接，所述切换采集通道模块的数据输出端与所述控制器的数据输入端连接，所述控制器的数据通信端与所述通信接口模块进行通信连接，该控制器的数据显示端与所述LCD液晶显示器的显示控制端连接，并公开了其监测方法，是将甲醛传感器模块和PM传感器模块对所处的空气污染物进行监测和显示。本发明可广泛应用于空气中各种污染物的监测，而且监测控制方便，系统结构简单。

技术领域

本发明属于空气质量监测技术领域，尤其涉及一种空气污染物监测系统及其监测方法。

背景技术

随着人民生活水平提高，人民对自己所处的生活环境的空气质量越来越重视，对空气中的污染物成分很是担忧，空气中的污染物危害最大的是甲醛，然后是PM2.5、PM10和苯等有害物质。，目前，市面上现有多种采集各种空气污染物的系统，但他们要么是用有多个串口号的高性能单片机致使有许多IO口引脚空闲，或者用串口扩展集成芯片，成本会自然很高。如果使用仅有单一个串口(USART\UART)的单片机(比如STC89C52)，不用串口扩展芯片，将会减少很多成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种空气污染物监测系统，根据本发明的空气污染物监测系统能降低成本的同时可恰到好处地达到检测环境污染物的目的，无需单片机控制切换要接收的传感器通道，通道电路切换由低速时钟脉冲控制切换，为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

根据本发发明的一个方面，提供了一种空气污染物监测系统，包括方波产生模块、数据采集单元、切换采集通道模块、控制器、LCD液晶显示器和通信接口模块，所述方波产生模块的信号输出端与所述切换采集通道模块的信号输入端连接，数据采集单元的数据输出端与所述切换采集通道模块的数据输入端连接，所述切换采集通道模块的数据输出端与所述控制器的数据输入端连接，所述控制器的数据通信端与所述通信接口模块进行通信连接，该控制器的数据显示端与所述LCD液晶显示器的显示控制端连接。

上述方案进一步优选的，所述切换采集通道模块包括非门电路、第一开关、第二开关和或门电路，所述非门电路的信号输入端与所述方波产生模块的信号输出端连接，所述第一开关的数据输入端、第二开关的数据输入端分别与所述数据采集单元的数据输出端连接，所述第一开关的信号输出端和第二开关的信号输出端分别与所述或门电路的信号输入端连接，所述或门电路的信号输输出端与所述控制器的信号输入端连接，所述第一开关的数据输入端和第二开关的数据输入端分别与所述控制器的数据输出端连接。

上述方案进一步优选的，所述方波产生模块包括多谐振荡器和T触发器，所述多谐振荡器的信号输出端与所述T触发器的信号输入端连接，该T触发器的信号输出端分别与所述非门电路的信号输入端和第二开关的信号输入端连接，所述数据采集单元包括传感器模块和数据调理模块，所述传感器模块的数据输出端与所述数据调理模块的数据输入端连接，所述数据调理模块的数据输出端分别与所述第一开关的数据输入端和第二开关的数据输入端连接。

上述方案进一步优选的，所述数据调理模块包括信号放大电路、低通滤波电路和A/D转换器，所述传感器模块的数据输出端依次通过信号放大电路和低通滤波电路与所述A/D转换器的数据输入端连接，该A/D转换器的数据输出端分别与所述第一开关的数据输入端和第二开关的数据输入端连接。

上述方案进一步优选的，所述传感器模块至少包括甲醛传感器模块和PM传感器模块。

上述方案进一步优选的，所述甲醛传感器模块采用的型号为2-FE52，所述PM传感器模块采用的型号为SDS021传感器器件。

上述方案进一步优选的，所述多谐振荡器采用的型号为CB555定时器电路。