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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

目前，随着生活水平的提高，人们对室内居住环境的舒适度要求越来越高，住宅和居室是人们生活的重要物质条件，是人们生活、家庭团聚的场所，但随着装修材料的大量使用和生活用品的日益广泛，家居环境隐患重重。不仅表现在室内温湿度的影响上，也体现在室内有害气体浓度的大小上。在室内装修之后，有害气体浓度的监测受到人们的关注，中国环境保护协会有关数据统计表明，每年因室内环境污染患病或死亡的人数比例已引起专家们的注意，室内环境污染已经成为严重影响现代人类健康的杀手之一。现在市场也有对室内环境的监测仪器，功能单一，而且价格较贵，根据市场调查非常需要家用室内空气质量检测系统。2003年3月由国家环保总局、卫生部、国家质量监督检验总局共同制定并发布的我国第一部“室内空气质量标准”，指出室内污染对人们健康的重要影响，同时也表明国家对室内空气污染的高度重视。这个“标准”的颁布不仅使室内空气污染问题引起社会的广泛关注，也给室内环境的监测仪器仪表带来巨大的市场和商机口。可见，对气体检测系统设计的研究具有重要的意义。

国内外研究现状

气体传感器测定有害气体成为近年来空气质量检测研究的新热点。早在1983年，压电类甲醛传感器就已问世。这种传感器可以不需要对样品进行任何处理就可以测定，但易受水分子的影响而使晶体震动频率发生漂移，故基本无实用性。为适应室内空气甲醛现场快速检测的要求，目前已开发出不少甲醛快速测定仪，这些仪器可直接在现场测定甲醛浓度，操作方便，适用于室内和公共场所空气中甲醛浓度的现场测定，也适用于环境测试舱法测定木质板材中的甲醛释放量。但这些仪器的工作原理、响应性能、适应范围等都不同。

在测试甲醛、苯等害气体方面，国外比较出名的有:美国esc公司生产的z一300甲醛检测仪、英国ppm公司生产的ppm-400甲醛检测仪;国内的有:江苏安普电子工程有限公司生产的400型甲醛分析仪、北京宾达绿创科技有限公司生产的甲醛测定仪抑一308等。 这些仪器可实现对有害气体的检测功能，适用于专业检测机构或实验研究机构。准确测定甲醛、苯、氨等有害气体的设备昂贵(如英国ppm公司生产的ppm400甲醛仪约两万多元)，测定时间较长，每隔一段时间就需进行重新标定，需要专业人员进行操作，很难连续测定；目前国内外产品的设计差异主要集中在监测传感器和控制单片机芯片的选用，操作方面国外的产品操作界面方便，功能加完备。

2. 研究的基本内容

本设计最终目的是实现一个家用室内空气质量监测系统，要求其精度高，适用于家庭、综合办公楼等室内监测。具有操作简便、成本低的特点。本设计以单片机为核心，采用数码管显示及声光报警系统，将室内环境测量和控制有机的结合起来。主要完成的设计内容如下：

(1)主控制器模块，采用51单片机作为主控单元。

(2)气体检测模块，使用有害气体传感器采集气体浓度。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

实施方案：本研究将以51单片机作为硬件的核心，有害气体监测模块将采用ch20／c-10电化学传感器。其中加上传感器气体采集，a／d模／数转换，液晶显示器显示等部分。系统通过各种传感电路检测室内有害气体浓度等参数值，然后与键盘预置的参数临界值进行比较，实时显示当前有害气体浓度等参数值，并与声光报警装置配合，等待房主处理。

进度安排：

017年2月-2017年3月查阅各种文献资料，学习51单片机知识；

4. 参考文献