1.引言

随着工业的发展，各种新产品不断被制造出来，人们的生活水平得到了很大的提高。但是这些工业产品在生产、使用过程中造成的污染却越来越严重。工厂排放的工业废气，汽车排放的尾气、燃烧产生的烟雾、还有很多化学性爆炸等都可以导致大气的污染。大气污染使得空气质量恶化，会导致阴霾天气频繁出现，这种”不见天日”的天气让人们感到深深地恐惧。从1952年伦敦的杀人雾事件再到2013年北京雾霾持续不散的现象，无不透露出大气污染已产生了巨大的危害。造成大气污染的元凶就包括本课题要研究的对象PM2.5。虽然PM2.5在地球大气成分中含量很少，但它与空气中粗大颗粒物相比，富含更多的有毒、有害物质而且在大气中的停留时间长、输送距离远，对大气环境质量影响更大。因此，对PM2.5污染的检测和治理便显得越来越重要。

通过对PM2.5浓度进行检测，得到一个现实的可参考的数据，让人们能很直观地知道PM2.5污染的严重程度。为了可以得到更准确、更科学的检测结果，要对PM2.5检测技术进行研究寻求更先进的检测技术。检测环境空气的PM2.5是做好预防PM2.5污染的第一步，也是为实施大气污染治理提供准确的技术数据的关键所在。对PM2.5进行科学、准确地检测，可以增强对大气PM2.5的预测预警，将研究成果应用到各地，可以提高政府对公共事件指挥应急水平，降低对市民健康的潜在危害，减少经济损失，促进社会稳定和谐，产生社会、经济和生态效应等。

噪音的干扰也给人带来生理上和心理上的危害主要有以下几方面:a.损害听力b.噪音损害视力c.有害于人的心血管d.影响人的神经系统, 使人急躁、易怒 e.影响睡眠, 造成疲倦。因此噪声对环境的监测与控制在对人的身体健康和身心健康方面有着重要的作用，加强对环境噪音的检测与控制显得尤其重要。

目前我国环境监测部门的噪声监测仪器大部分都采用具有单片机处理功能的积分统计声级计, 属便携式仪器, 这些声级计灵敏度随气压、温湿度而变化,影响测量精度, 需要经常校准, 声级计的关键部件传声器和整机不能在户外长期全天候的工作, 并需避雨雪、潮湿、风沙, 否则声级计的测量精度明显下降, 测量误差会很大甚至停止工作。

在车站、码头、机场等公共大厅环境内均安装有公共广播系统,主要用于广播班次、通知等信息。然而大厅内的噪音是各种不同频率和强度声音的无规则的组合,情况是复杂多变的,如旅客的嘈杂声、机车的启动、进站等大强度噪音均会对大厅广播造成干扰,导致旅客听不清广播信息。如果长时间开大广播音量则会引起听觉不适。如果手动实时进行音量调节也不太现实。

本次设计中控制核心是52系列单片机。

2.设计方案

设计一个基于单片机的环保监测系统设计，使用LCD1602显示噪音系数、PM2.5。分别进行硬件、软件系统设计。

本设计总体方案设计思路是采用单片机和传感器技术相结合来实现对PM2.5浓度的检测。具体设计是由粉尘传感器实时采集PM2.5浓度值，通过AD转换器将传感器输出的模拟电压转换成数字信号，并传送给单片机进行数据处理，检测结果将显示在液晶屏上。当检测到的PM2.5浓度值大于设置的浓度限值时，发光二极管会亮同时蜂鸣器发出声响。PM2.5的浓度报警值可以通过按键进行设置；在噪音检测方面,大厅内的噪音信号被MIC 采集后,经过放大、半波整流,滤波变成直流脉动电压信号,然后通过A/ D 转换形成数字噪音电平存入AT89S52 以备计算。取自大厅广播功放输出的播音信号经过放大限幅、整流滤波后,再与设定值进行二值比较,通过比较判断出此时是否处于播音间隙。CPU 只在播音间隙时段启动A/ D 转换,也就是在这个时段大厅内只有噪音,没有播音,这样就避免了MIC 将大厅播音也当做环境噪音采入,保证了两类音源的准确区分。