摘 要

随着生活品质的提高，人们对自己的健康也越来越重视，除了饮食运动等，环境也是必不可忽视的。目前，人们生活中的大部分时间都在室内,社会虽然在进步，室内环境却没有得到改善，反而污染更加严重。不过室内的人们身处危境却不自知，健康也因此受到严重影响。

为了保证室内空气的清新，本文主要设计一个室内空气质量检测系统。此系统可检测室内空气的温度，同时，当有害气体超标时，报警灯发光，提醒户主开窗通风。本系统主要是基于单片机AT89C51实现,它处理数据简单迅速且损耗低。并通过Proteus与Keil 联合仿真来验证系统功能。气体传感器主要介绍甲醛传感器，通过它检测室内甲醛浓度，与设定甲醛浓度值进行比较。超过设定浓度则报警，提醒居民早做应对，避免长时间吸食有害气体而不自知。

虽然本系统并不能从根源是解决室内空气的质量问题，但可以让人们敲响警钟，让社会加大对空气质量的关注，国家才会制定相关的法律法规，从根源上解决室内空气质量问题。

关键词：空气质量；单片机；传感器；甲醛

Abstract

With the improvement of quality of life, people are more and more attention to their own health, in addition to diet, etc., the environment is also must be ignored.At present, most of the time people live indoors, but with the development of society, indoor air quality continues to decline.But people in the room but can not perceive changes in air quality, the body slowly by the harm.

In order to ensure the fresh indoor air, this paper mainly designed an indoor air quality testing system.This system can detect the temperature of the indoor air, at the same time, when the harmful gas exceeded, the alarm light glow, to remind the head of the window ventilation.The system is mainly based on single-chip AT89C51 implementation, it is simple and fast data processing and low loss. And through Proteus and Keil joint simulation to verify the system function.Gas sensor mainly introduces formaldehyde sensor, through which the indoor formaldehyde concentration, and set the concentration of formaldehyde to compare.More than set the concentration of the alarm, to remind residents to do early to avoid long-term use of harmful gases and not know.

Although the system is not from the root cause is to solve the problem of indoor air quality, but can let people sound the alarm, let the community increase the focus on air quality,The state will develop relevant laws and regulations, from the root to solve the problem of indoor air quality.

Key words: Air quality；single chip； sensor； formaldehyde

目 录

摘 要 I

Abstract II

第1章 绪论 1

1.1 研究背景及意义 1

1.2国内外研究现状 1

1.3本文研究内容 2

第2章 系统总体结构与硬件选择 4

2.1系统总体结构 4

2.2硬件选择 4

2.2.1单片机的选择 4

2.2.2气体传感器的选择 7

2.2.3比较器的选择 8

2.2.4显示器的选择 9

第3章 电路设计 10

3.1温度检测电路 10

3.2译码电路 10

3.3单片机最小工作系统电路 10

3.3.1晶振电路 11

3.3.2复位电路 12

3.4显示电路 12

3.5气体报警电路 14

第4章 软件与仿真 16

4.1主程序设计 16

4.1.1初始化程序 16

4.1.2温度采集程序 17

4.1.3显示程序 17

4.2仿真软件的选择 17

4.3仿真结果 18

第5章 总结与展望 20

5.1方案总结 20

5.2对未来的展望 20

结束语 21

参考文献 22

致 谢 23

附录 24

附录1 电路原理图 24

附录2 源程序 25

第1章 绪论

1.1 研究背景及意义

目前，虽然国家和学校一直在号召学生走出宿舍，走向操场，但还是有越来越多的宅男宅女产生，大部分员工在上班的时候也是一直呆在室内，并且随着科技的发展，电视和电脑成为了人们消遣娱乐的主要媒介，而外出跑步、锻炼以及和亲友唠嗑则逐渐被替代。这就表明随着时代的发展，室内成为了人们的主要活动空间。有研究表明，人们在室内的时间大概占了一生的80%以上。而一个成年人一天大约要呼吸两万多次，吸入的空气大概有20立方米。这20立方米的空气中，室内空气占了八成左右。所以不难看出室内空气对人们的影响有多大。

但是社会虽然进步了，空气质量却下降了。随着乱砍乱伐现象的加剧，越来越多的地方开始出现沙尘暴和雾霾等天气，这不仅影响了室外的空气，而且也使室内的空气质量受到了严重形象。同时，由于房子装修用的油漆等材料，使室内产生了许多的甲醛等有害气体，身处其中的人们又不能凭自己感觉出来，所以随时随刻都受着空气污染的危害。

在美国、西班牙等地区曾发生过严重的军团病，并因此死了许多无辜的人群，后来调查发现是因为室内空气污染造成的。因此美国还做了一个调查，调查中发现许多居民室内的空气比室外要污染严重的多，而没年因为空气污染导致呼吸道感染的人多达7500万人次，损失的医疗费将近200亿美元^（1）。