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随着经济水平的增长#xff0c;人们对健康越来越看重#xff0c;温湿度和PM2.5#xff0c;甲醛成为人们日常关注的必备#xff0c;本课题想自制一个实时检测温湿度和PM2.5…详见主页个人简介获取完整源码源文件原理图参考报告论文元器件清单制作教程等一、课题研究动态随着经济水平的增长人们对健康越来越看重温湿度和PM2.5甲醛成为人们日常关注的必备本课题想自制一个实时检测温湿度和PM2.5甲醛浓度设计并且可以随时设置温湿度和PM2.5值甲醛浓度值。二、课题研究意义室内湿度也不宜过高或过低室内湿度过高人体散热就比较困难。室内湿度过低空气干燥人的呼吸道会干涩难受。室内温度不宜过高也不宜过低。室温过高会使人感到闷热难受令人精神不振、头昏脑胀昏昏欲睡。较长时间在温度过高的室内生活常会口干舌燥、眼睛干涩。在北方冬天用火炉烧煤取暖的房间温度过高时还容易导致外感风寒。室内温度过低也不好会使人感到寒冷、缩手缩脚在温度低的房内人体散热过快可促使人体不断地增加产热量大大地消耗人体热能。室内的温度、湿度不但对人体健康有影响而且对物品的存放也有影响。室内温度、湿度过高会使衣服发霉、虫蛀各种食品发霉变质。因此应该经常注意调整使室内保持适宜的温度和湿度。据悉2019年联合国环境规划署公布的《全球环境展望5》指出每年有70万人死于因臭氧导致的呼吸系统疾病有近200万的过早死亡病例与颗粒物污染有关。《美国国家科学院院刊》PNAS也发表了研究报告报告中称人类的平均寿命因为空气污染很可能已经缩短了5年半。世界银行发布的报告表明由室外空气污染导致的过早死亡人数平均为每天1000人每年有35至40万的人面临着死亡。具体来讲早在1997年世界银行就预计有5万中国人因为空气污染而过早死亡。总体来说这份报告发现中国的空气污染使得城市居民的寿命减少了18年。三、设计论文研究内容拟解决的主要问题本系统主要由单片机系统、液晶显示、温湿度采集模块、PM2.5采集模块和甲醛模块。采用单片机作为主控芯片将采集到的温湿度和PM2.5甲醛浓度显示到LCD1602液晶上来实现当前环境的采集。其系统框图如图1所示。STM32简介STM32系列基于专为要求高性能、低成本、低功耗的嵌入式应用专门设计的ARM Cortex-M内核其中STM32F1系列有STM32F103“增强型”系列STM32F101“基本型”系列STM32F105、STM32F107“互联型”系列。增强型系列时钟频率达到72MHz是同类产品中性能最高的产品基本型时钟频率为36MHz以16位产品的价格得到比16位产品大幅提升的性能是32位产品用户的最佳选择。两个系列都内置32K到128K的闪存不同的是SRAM的最大容量和外设接口的组合。时钟频率72MHz时从闪存执行代码STM32功耗36mA是32位市场上功耗最低的产品相当于0.5mA/MHz。内核ARM32位Cortex-M3 CPU最高工作频率72MHz1.25DMIPS/MHz。单周期乘法和硬件除法。存储器片上集成32-512KB的Flash存储器。6-64KB的SRAM存储器。时钟、复位和电源管理2.0-3.6V的电源供电和I/O接口的驱动电压。POR、PDR和可编程的电压探测器PVD。4-16MHz的晶振。内嵌出厂前调校的8MHz RC振荡电路。内部40 kHz的RC振荡电路。用于CPU时钟的PLL。带校准用于RTC的32kHz的晶振。低功耗3种低功耗模式休眠停止待机模式。为RTC和备份寄存器供电的VBAT。调试模式串行调试SWD和JTAG接口。DMA12通道DMA控制器。支持的外设定时器ADCDACSPIIIC和UART。3个12位的us级的A/D转换器16通道A/D测量范围0-3.6 V。双采样和保持能力。片上集成一个温度传感器。2通道12位D/A转换器STM32F103xC,STM32F103xD,STM32F103xE独有。最多高达112个的快速I/O端口根据型号的不同有26375180和112的I/O端口所有的端口都可以映射到16个外部中断向量。除了模拟输入所有的都可以接受5V以内的输入。最多多达11个定时器4个16位定时器每个定时器有4个IC/OC/PWM或者脉冲计数器。2个16位的6通道高级控制定时器最多6个通道可用于PWM输出。2个看门狗定时器独立看门狗和窗口看门狗。Systick定时器24位倒计数器。2个16位基本定时器用于驱动DAC。最多多达13个通信接口2个IIC接口SMBus/PMBus。5个USART接口ISO7816接口LINIrDA兼容调试控制。3个SPI接口18 Mbit/s两个和IIS复用。CAN接口2.0B。USB 2.0全速接口。SDIO接口。ECOPACK封装STM32F103xx系列微控制器采用ECOPACK封装形式。详见主页个人简介获取完整源码源文件原理图参考报告论文元器件清单制作教程等