1. 研究目的与意义（文献综述）

目前，人们大部分的时间都在室内,但随着社会的发展，室内的空气质量不断下降。 不过处在室内的人却无法察觉到空气质量的变化，身体慢慢地受到危害。 美国一项历时五年的专题调查发现，许多民用和商用建筑，室内的空气污染是室外的25倍，有的甚至超过100倍。在美国、西班牙、英国等国家都曾爆发过因室内污染引起的军团病，并导致大量人员死亡。我国在2003年曾颁布了gb/t18883-2002《室内空气质量》标准，规定了各项室内空气指标值，其中规定通过的风量不小于30立方米/人/小时，二氧化碳浓度不超过1000ppm。这充分说明了国家对室内空气质量的关注。为此，设计一种室内空气质量监测仪器， 对室内空气的温湿度、pm2.5 以及具有危害性的气体进行实时监测并报警是很有社会意义和实用价值的。

目前，研究这个领域的机构有很多，比如上海室内环境质量检测中心，北京室内空气质量检测中心和国家家具质量监督检验中心等。我国在这方面比较成熟的仪器是迦伐尼电池式氧气传感器，主要原理为氧气在通过此类传感器里的电解质时，在阴阳极发生氧化还原反应，使阳极金属离子化，释放出电子，电流的大小与氧气的多少成正比，由于整个反应中阳极金属有消耗，所以传感器需要定期更换。我国在室内空气质量检测这方面做了很大努力，不过由于室内空气质量的检测指标过多，有的也没有规定的指标要求，所以进展不是很大。

外国对室内空气质量的研究也下了很大功夫。比如美国生产的tsiedt颗粒物在线检测仪，该仪器可以检测出室内许多颗粒物是否超标，如房屋灰尘，烟以及室外飘进来的花粉颗粒等，检测结果迅速准确，是该方面研究的领先产品。他们运用的仪器主要是金属氧化物半导体式传感器，其原理为被测气体的吸附作用，改变半导体的电导率，通过电流变化的比较，激发报警电路。

2. 研究的基本内容与方案

本课题要求基于单片机设计一款家用的空气质量监测系统，可以实现各种有害气体的检测与显示，如果某种有害气体超标，发出警告。其中包括检测模块，控制模块，显示模块和报警电路。作用分别为检测到室内空气质量有问题后，检测模块发送信号到控制模块，控制模块输出命令给显示模块和报警电路，从而达到警示和预防的效果。

温湿度监测模块

该模块主要完成对室内温度和湿度信号的采集和分析，通过温湿度感应器采集室内的信息样本，再通过内部处理电路的分析处理，把处理结果送到控制模块，从而让控制模块根据处理结果在作出相应的反应。

3. 研究计划与安排

第1—3 周： 熟悉毕业论文的题目，查阅相关文献资料，明确研究内容，了解研究所需用到的技术方案和工具。确定方案，完成开题报告和外文文献翻译；

第 4—6 周： 温湿度检测模块的设计；

第 7—8 周： 粉尘检测模块的设计；

4. 参考文献（12篇以上）

[1]郑亚民 .《可编程逻辑器件开发软件quartus2》[m].国防工业出版社，2006.

[2]李洪伟 ，袁思华. 《基于quartus2的fpga/cpld设计》[m].电子工业出版社. 2006.4.

[3]侯建军.《sopc技术基础教程》[m].清华大学出版社.2008.5.1.