[发明专利]一种远距离无线多点空气质量实时监测系统

权利要求书

1.一种远距离无线多点空气质量实时监测系统，其组成包括：主机和从机，其特征是：所述的主机与从机之间通过无线通信模块无线连接，所述的主机内包括STM32微处理器，所述的STM32微处理器分别与触摸屏人机交互模块和SI4432无线通讯模块电性连接，所述的触摸屏人机交互模块与报警装置电性连接，所述的从机包括MC9S12XS128微处理器，所述的MC9S12XS128微处理器分别与SI4432无线通讯模块、NOKIA5110液晶屏、一氧化碳传感器、二氧化碳传感器、臭氧传感器、二氧化硫传感器和PM2.5传感器电性连接，所述的主机和从机外部通过电源与应急供电模块供电。

2.根据权利要求1所述的远距离无线多点空气质量实时监测系统，其特征是：STM32系列单片机是32位的单片机，内核是Cortex-M3，STM32具有实时性能：60个可屏蔽中断通道，STM32的每个外设都有独立的时钟开关，可以通过关闭某个外设的时钟开关来降低芯片的功耗，STM32单片机的每个GPIO端口都有一个16位的复位寄存器，俩32位的数据寄存器，一个32位的置位/复位双用寄存器，一个32位锁定寄存器，每个GPIO端口的位由程序配置成多种模式:输入浮空、输入上拉、输入下拉、模拟输入、开漏输出、推挽式输出、推挽式复用功能和开漏复用功能，每个GPIO端口位自由编程，允许按照32位字来访问GPIO端口的寄存器，不允许半字或字节访问，在复位期间或者刚复位后，复用功能还未开启，这时候的I/O端口被配置成浮空输入模式，在复位后，JTAG引脚将被置为输入上拉模式或者输入下拉模式，当I/O端口作为输出配置时，输出数据寄存器上的值将被输出到相应的I/O引脚，输入数据寄存器在每个APB2时钟周期捕捉I/O引脚上的数据，所有GPIO引脚内部都有一个弱上拉和弱下拉，当该引脚被配置为输入模式时，GPIO引脚内部的弱上拉和弱下拉或被激活或被断开，STM32单片机的GPIO端口被配置为输入模式时，有输入浮空、输入上拉和输入下拉三种模式，这时候禁止输出缓冲器，而激活了施密特触发输入，根据输入配置情况的不同，弱上拉和下拉电阻被连接，出现在I/O脚上的数据在每个APB2时钟被采样到输入数据寄存器，访问并读取输入数据寄存器便可得到I/O的状态。

3.根据权利要求1所述的远距离无线多点空气质量实时监测系统，其特征是：报警装置采用中文语音交互系统，该系统处在于免录音，免训练，识别内容内需要通过汉语拼音描述，合成内容通过汉字描述；系统擦用三个体积超小，功能完全独立的模块——超易用语音识别模块，迷你版语音合成模块和STM32单片机超小系统模块，模块间采用简单的串口通信，与各种用户系统、单片机和上位机连接，程序采用C语言编写，高度结构化，封装了芯片级控制函数，直接移植到客户的系统中，模块采用统一的接口和管脚布局，STM32单片机和SYN6288语音合成芯片之间通过UART接口连接，SYN6288模块TX端口接单片机TX端口，SYN6288模块RX端口接单片机RX端口，单片机向该语音模块发送控制命令和文本是通过串口发送的，SYN6288语音模块将单片机通过串口发送的文本转化成语音信号，然后输出，输出的信号经过功率放大器进行放大后可通过扬声器进行播放。

4.根据权利要求1所述的远距离无线多点空气质量实时监测系统，其特征是：NOKIA5110液晶屏采用了基于SSD1963为控制器的4.3寸彩色液晶触摸屏作为人机交互操作接口，SSD1963是1215k字节帧缓冲的显示控制器，支持864*480*24位图形内容，具有16位并行口来接收图像数据和命令，用于不同总线宽度的单片机，显示接口支持常见的颜色深度，对于SSD1963图形控制器，用户可以配置TE信号，反映在垂直非显示周期只或反映垂直和水平非显示周期，与附加的水平非显示期间信息，MCU可以通过计数水平行控制更精确的刷新操作由LCD控制器扫描。

5.根据权利要求1所述的远距离无线多点空气质量实时监测系统，其特征是：系统采用多种有害气体检测传感器，对其提供稳定的电源即可将有害气体的浓度值转化为电压值，然后将其送入MC9S12XS128单片机内部AD进行数据采集，然后再转换为相应的污染物浓度值，采用PPM浓度来表示空气中污染物的含量，PPM是百万分率或百万分之几。