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摘 要

随着我国经济的飞速发展，越来越多的家庭在家装中选择精装修，在室内装修所用的合成板材中，甲醛起到防腐剂与胶合剂的作用，主要用于加强板材的硬度并有防腐和防虫的效果。板材中残留的甲醛是室内空气中甲醛的主要来源。甲醛是一种毒性较高的物质，室内甲醛污染对人身体健康影响较大，标准规定的方法绝大多数是化学分析法,优点是相对准确，缺点是相对耗时费力，待采样的房间至少需要封闭2个小时，样品需带回实验室进行数据分析，一般要几个工作日才能有详细的检测结果。

在这种背景下设计制造一款相对低成本，精度达到定量定性测量目的，可重复利用、具有报警功能的室内甲醛气体测量仪有着很大的市场潜力。本次毕业设计所进行研究的相关课题为研究室内甲醛气体检测仪的设计。采用的主要甲醛传感器为电化学式的ZE08-CH2O甲醛气体传感器。

关键词：甲醛 ZE08-CH2O 报警

Design Of Indoor

Formaldehyde Gas Detector

Abstract

With the rapid development of China’s economy, more and more families are choosing refined decoration during home decoration. Formaldehyde acts as preservative and adhesive in composite plates used in interior finish, mainly to strengthen the hardness of plates and has antiseptic and insect repellent effect. Remaining formaldehyde is the main source of indoor air formaldehyde. Formaldehyde is a high toxic substance and indoor formaldehyde pollution has a considerable effect on human health. Most of the standard methods are chemical methods of analysis, whose advantage is relatively accurate, whereas, the disadvantage of chemical analysis is relative time-consuming, that the sampling room needs to be sealed for at least 2 hours in advance, the sample needs to be taken to laboratory for data analysis, and requires several workdays before detailed test results come out.

In this context, it has a great market potential to design a relatively low-cost and reusable indoor formaldehyde gas meter with alarm function whose precision can meet the requirements of quantitative and qualitative measures. The related subject of this graduation project is to study the design of indoor formaldehyde gas meter. The main formaldehyde sensor uses an electrochemical type ZE08-CH2O formaldehyde gas sensor.

Key Words: formaldehyde; ZE08-CH2O; alarm

目 录

摘要 I

ABSTRACT II

第一章 绪论 1

1.1 设计的背景和应用 1

1.2 元器件技术发展情况概述 1

1.3 本次设计主要任务 2

1.4 论文结构 2

第二章 总体设计思路 4

2.1 方案探讨与设计 4

2.2 系统功能框图 4

2.3 系统硬件选型 5

第三章 系统硬件设计 9

3.1 传感器模块 9

3.2 显示模块 10

3.3 报警模块 12

3.4 单片机模块 14

第四章 系统软件设计 16

4.1 Keil MDK的安装与工程建立 16

4.2 软件流程图的设计与头文件的准备 19

4.3 编写函数 23

4.4 主程序的编写 26

第五章 调试与结果 29

5.1 调试 29

5.2 成果 29

第六章 总结与展望 31

参考文献 32

致谢 33

附 录 34

第一章 绪论

1.1 设计的背景和意义

针对于家庭装修的不断精细化复杂化，以及各种空气污染事件的曝光，人们越来越重视装修中的甲醛残留问题，其中室内空气中的甲醛浓度是衡量家装中甲醛对人体危害最重要的指标。甲醛是常见的一种毒性较强的物质，对眼、皮肤、呼吸道有强烈的刺激作用，全身症状主要体现在头痛、乏力、心悸、胃纳差、体重减轻以及植物神经紊乱等，除此之外甲醛还是公认的致癌致畸形物质。通常认为需要将其浓度控制在0.06ppm以下，针对国内装修业界水准素质层次不齐的情况，如何让用户自行简易、快速的测量空气中甲醛的浓度很重要。其次，家装中甲醛释放的峰值并非一定在装修刚结束时，所以可重复使用以及报警功能也很需要。在这种情况下，市面上较为被广泛使用和接受的产品主要为室内甲醛气体快速检验试纸，这种试纸可以定性的估算室内甲醛气体的达标情况，但使用繁琐，多次使用的话价格相对昂贵，需要配合有毒性的化学试剂使用，使用前准备时间过长，大多数此类产品都要求提前十小时进行房间的密封工作，对普通消费者而言需要投入大量精力，得出的结果却只能进行大致的定性判断，每盒试纸使用四次价格在30到50人民币不等，对于受甲醛污染的家装环境而言，动辄数年的污染消散期，可能需要很多次使用到甲醛气体检测的产品，而综合看来，甲醛快速检测试纸并不能很好的迎合市场的要求，故这次设计旨在研发一款低成本低功耗、适合普通家庭重复测量或进行室内甲醛气体浓度持续监测的产品。

1.2 元器件技术发展情况概述

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