|
甲醛是一種具有刺激氣味的無色氣體，也是一種潛在的致癌物質，對人體健康有較大的危害，許多疾病的誘發都與甲醛有關，如哮喘，白血病等。甲醛濃度在每立方米空氣中達到0.06-0.07mg/m3時，兒童就會發生輕微氣喘。當室內空氣中甲醛含量為0.1mg/m3時，就有異味和不適感。達到0.5mg/m3時，可刺激眼睛，引起流淚，它對人體健康的危害不容忽視。單片機具有通用性強、體積小、價格低、穩定可靠等突出優點,在智能產品、測控系統等領域得到廣泛的應用。本文設計的測試儀可現場可直接顯示甲醛濃度值。當其濃度值小于國家規定的標準值(可按鍵修改)時綠燈亮，可以入住，當超過規定的室內居住標準值時紅燈亮開始報警提醒人們暫時不要入住。 1 硬件介紹 基于單片機的室內甲醛測試儀由單片機系統，顯示電路，功能鍵盤，甲醛傳感器，測量電路及3位半雙積分A/D轉換器，報警輸出電路構成。系統結構如圖1所示： 1.1測量電路 測量電路由CH20/S-10甲醛傳感器，I/U(電流/電壓)變換器RCV420芯片，5G14433A/D轉換器等組成如圖2所示。 甲醛傳感器由甲醛探頭，CH20傳感器組成。當空氣被內部的采樣系統吸收后，將產生的電流信號與相連產生一個與甲醛濃度成正比的電流，該電流經過4~20MA甲醛模塊的信號調理，與I/U變換器RCV420芯片轉換成0~5V的電壓，該電壓經過5G14433A/D轉換器，與8051單片機相連，在顯示器上顯示出甲醛的濃度值，當超過國家規定的標準時進行報警。CH20/S-10的相關參數如下：電化學工作原理;量程：0-10PPM;最大過載濃度：50PPM;最小分辨率：±0.05PPM;工作壽命：3年;靈敏度：1200±300nA/ppm，4~20MA甲醛模塊;工作溫度：-20～45，響應時間(T90)： 為了提高測量精度，本文采用中值濾波法，就是對參數連續采樣N次(一般N為奇數),然后把N次采樣值從大到小或從小到大,按遞增或遞減順序排序,再取中間值作本次采樣值。中值濾波對于去掉偶然因素引起的波動或采樣不穩定產生的誤差比較有效,在N次采樣中只要有一次是正確的,即可提高精度。 3 結論 本文對利用單片機實現室內甲醛濃度測量進行了比較全面的描述和分析，本文所實現的甲醛濃度測量系統具有比較全面的功能。該測量系統操作方便、性價比適宜、運行可靠，測量精度高，還可以根據具體的需要對系統進行適當的修改。 |
