摘 要

在如今的信息社会，各类电子产品早已走进我们的生活。电子辐射也随之困扰着我们，在此需求上电子辐射测量仪应运而生。本次设计是为了更好的提醒人们免受电磁辐射威胁和危害。

本系统是在单片机上实现电子辐射测量功能，以提醒使用者周边环境电子辐射的变化。本论文详细描述了测量仪的硬件设计平台，在平台内实现单片机软件编程。检测的结果可预警使用者当前环境中的电子辐射情况。

使用单片机实现本系统，具有操作简单方便、便携、成本低和数据直观体现的优势，使它对检测周边环境电磁辐射的变化和危害性具有重要的意义。

关键词：电子辐射，单片机，便携

Abstract

In the information society,kinds of electronic products have come into our lives.However electromagnetic radiation has been bothering us,and then electronic radiation meter arises at the historic moment.Therefor this design is to remind people preventing the threat and harm of electromagnetic radiation.

Electronic radiation measuring function of this design’s system is implemented by a single chip microcomputer,and to remind the user of electronic radiation changes of surrounding environment.This paper describes the hardware design of a measuring instrument platform in detail.Besides,the single-chip microcomputer software programming is achieved by the platform.

Using single chip microcomputer to realize this system has some advantages such as simple operation、convenient、portable、low cost and data reflecting directly.Those advantages when we use it to detect peripheral environment changes and the hazards of electromagnetic radiation have the vital significance.

Keywords:Electromagnetic Radiation,Single chip microcomputer,portable

目 录

第1章 绪论 1

1.1 背景意义 1

1.2 测量仪发展概况 2

1.3论文结构安排 3

第2章 相关知识和系统设计 4

2.1 电磁辐射标准和测量 4

2.1.1 电磁辐射标准 4

2.1.2 电磁辐射测量 6

2.2 系统框架 7

2.2.1 系统功能分析 7

2.2.2 系统组成 8

第3章 硬件设计 10

3.1传感器选择 10

3.2 放大电路设计 11

3.3 AD转换电路 11

3.4 电源电路和开关电路 12

3.5 中心处理模块设计 13

第4章 软件设计 15

4.1 流程设计 15

4.2 软件模块设计 16

4.2.1 中断模块 16

4.2.2 键盘模块 16

4.2.3 液晶显示模块 17

第5章 测试和分析 18

5.1实物测试 18

5.2分析结果 19

第6章 总结和展望 21

参考文献 22

附录 总体电路图 23

致谢 24

第1章 绪论

1.1 背景意义

在如此快速发展的信息化时代，电子器件产品早已成为我们生活不可或缺的一部分。因此，不可避免地在我们的生活周边产生各种各类的电子辐射，强的电子辐射不仅影响着已有的电子产品的使用，也会对人身体健康产生威胁和影响。

随着科学技术的快速发展，国民经济的各个组成部分都存在着电子产品。而各个频段的辐射技术频繁使用，使得互相之间的干扰越来越明显。不可否认电磁技术给生活带来的无数种让人类难以拒绝的便利，比如说它带来了快速、有效的获取信息手段，以及人机交互，人人互动的方便，有效等。但它在带给人类巨大物质文明同时，也把我们带进了电磁环境里面。在电磁大环境下带来的不健康问题也显而易见的，例如，国内外的研究已经表明，高电磁环境下生存的人们，有可能出现更高几率的癌症和儿童症状的白化病，更甚至影响人类的生殖系统，严重破坏人类生存的空间^[1]。日常使用的电磁波不在可见光范围内，所以它在周边存在的形式是“摸不到，看不着”。这个东西如此的隐形却又存在着严重的威胁，它是可怕的，这种威胁不消除，足以令全人类“寝食难安”。并且世卫组织已经公布，电磁辐射已经成为21世纪人类健康最大危害之一。

虽说电磁辐射对人类危害重大，但那也是超标的电磁辐射，而低量的电磁辐射对人体却没有危害，反而能造福人类。面对如此的双刃剑，无论是国家还是国际组织都出台了相应了规定和政策。我国在这上面也颁布了有关的强制性标准和测量防护标准，对于这些标准，限定了相应工业和电子器件各类辐射频率和限值的要求。这样，各类电子产品都有相关标准限值限定，就能为人类造福。但我们不可避免的是，并不是所有只要符合标准限值就完全不会影响我们的健康，总有一些特殊情况，比如孕妇、婴幼儿童、疾病等。所以为了对抗这些“看不见，摸不着”的电磁辐射，保护人类健康，电子辐射测量仪应运而生，它的出现，是为保证我们身处的电磁环境辐射量不超标，保护人类健康，防止电磁场暴露超标。电子辐射测量仪能够完成目标的测量选取点的电子辐射强度是否符合规定的公众标准限值^[2][3]，而本文正是提出了一种电子辐射测量仪的设计方法。

电子辐射测量是一个比较新的测量领域，而且这个领域的发展前景非常好，纵观周边个人直至家庭都少有电子辐射测量仪^[4]。在众多科学家达成高量的电磁辐射会对人体产生危害这个共识之后，经过几代人的努力，电子辐射测量仪也经过了一代代的发展和更新。早期的测量，主要是电磁功率的测量，提出的方法有小功率的二极管检波法，也有热电偶法等，现今仍有一些测试人员使用热电偶法来测量电磁功率。在电磁辐射发展史前期的测量标准中，我国电磁辐射测量仪主要应用的是上海无线电厂，宿迁无线电厂的RCQ-1A、ML-91等产品，这些在现今时代就变得使用笨重、测量精度低、适用场合限制严重等缺点，在国内基本已经被淘汰。国外在这个领域上发展得较快，比较有代表性的是德国的EMR-300和意大利PMM公司的8053测量仪^[5]，但从国外购买这类产品，价格非常的昂贵，不符合我国公民的平均消费水平，所以他们市场的占有率在普通家庭中是很低的。

我国的国情需要，今后一段时间内将是电子辐射测量仪快速发展的黄金时期。而且科研上对此类产品的研究和开发是很有必要的。