室內(nèi)有毒氣體監(jiān)測系統(tǒng)研制.pdf

1、近年來，隨著人們生活水平的提高和居住條件的改善，大量的新型裝飾材料被廣泛地應(yīng)用于家庭裝修中，而由此所造成的室內(nèi)環(huán)境污染也日益變得嚴(yán)重。那些有毒氣體會(huì)對人體造成極大的危害，為了保障人們的身體健康，發(fā)展高性能、低成本的多傳感器與智能技術(shù)相結(jié)合的監(jiān)測系統(tǒng)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。基于多傳感器數(shù)據(jù)融合技術(shù)的氣體檢測系統(tǒng)，可在一定程度上抑制傳感器的漂移和噪聲，提高系統(tǒng)的檢測精度。本文采用基于多傳感器自適應(yīng)加權(quán)數(shù)據(jù)融合技術(shù)，設(shè)計(jì)一套室內(nèi)裝修有毒氣體監(jiān)測系

2、統(tǒng)，該系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)采集、實(shí)時(shí)顯示、聲光報(bào)警、串口通訊等功能，并采用自適應(yīng)加權(quán)數(shù)據(jù)融合算法，提高了整個(gè)系統(tǒng)的測量精度。 論文在分析了電化學(xué)甲醛、氨氣傳感器和半導(dǎo)體苯傳感器的檢測原理之后，提出并實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)方案。系統(tǒng)硬件主要分為3個(gè)部分：一是傳感器信號調(diào)理電路部分，包括甲醛、氨氣傳感器的信號調(diào)理、苯傳感器的信號調(diào)理和溫濕度傳感器的信號調(diào)理；二是TMS320LF2407A控制器部分的電路，包括氣體濃度的采集和溫濕度參數(shù)的采集、液

3、晶顯示電路、聲光報(bào)警等；三是上位機(jī)通訊電路。系統(tǒng)軟件包括兩個(gè)部分：一是用C和匯編語言混合編寫的下位機(jī)程序，主要完成系統(tǒng)初始化、中斷采樣、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示、聲光報(bào)警和數(shù)據(jù)通訊等工作；二是由VB語言編寫上位機(jī)軟件，主要完成數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸、數(shù)據(jù)保存、顯示氣體濃度等功能。 論文提出了基于自適應(yīng)加權(quán)的數(shù)據(jù)融合方法，即充分利用傳感器的原始數(shù)據(jù)，對測量數(shù)據(jù)的均方誤差、測量精度等信息進(jìn)行融合，并準(zhǔn)確估算出來。其優(yōu)點(diǎn)是不要求測量數(shù)據(jù)的任何先驗(yàn)知識，僅依