孫朝付 姜峰 郭子玉 楊昌平

（遼寧科技大學，遼寧 鞍山 114051）

一、引言

（一）發(fā)展背景

隨著時代的發(fā)展，祖國越來越繁榮昌盛，人們也逐漸地步入小康生活。在當今人們比較重視的問題之一就是住房問題了，越來越多的人也是開始自己蓋房裝修；而隨之而來的也是室內(nèi)有害空氣，尤其是剛裝修的房子，有的人是直接入住，這對身體是非常有害的；而有的人是選擇過一段時間入住，但是他們并不清楚室內(nèi)的有害氣體是否超標，富裕點的人會買檢測有害氣體的儀器，但是好點的儀器也是好幾千；而我們所做的項目就是專門解決這一問題的。

我們所做的項目是基于STM32[1]的裝修房有害氣體檢測；我們做這一項目的目的是防止人們?nèi)胱∈覂?nèi)有害氣體超標的裝修房和壓低項目的成本，好讓廣大市民都能使用的起。

（二）研究內(nèi)容

我們制做的是基于STM32[2]的裝修房有害氣體檢測；首先當然是研究STM32的使用以及它在產(chǎn)品開發(fā)過程中的使用，然后是利用SPG30檢測裝修房里的有害氣體，之后就研究TFT電阻屏的使用，因為要在上面顯示各種氣體的濃度；再研究GSM模塊的使用，因為得用它來通知主人一些信息，最后就是原理圖和PCB的制作了。

二、具體功能實現(xiàn)

（一）提醒功能

提醒功能是當STM32采集到的有害氣體超標時，就會發(fā)出聲光報警，用于提醒主人；防止有害氣體對人們的身體健康造成危害。報警主要是通過STM32單片機控制蜂鳴器和LED燈，這只是涉及到STM32單片機的基本使用，但是也得對C語言程序設計[3]有一定的基礎，對單片機有一定的設計能力；所以說看似簡單，但也得需要一定的實力。

（二）多點采集

因為一點的數(shù)據(jù)并不能反映房子整體情況，因為房子有多個房間等，有的還有好幾層，所以得多點采集用于做綜合分析，并且將這些數(shù)據(jù)都顯示到液晶屏上，這樣更方便我們直觀的看出來。

多點采集就得用到多個傳感器，傳感器就是SPG30模塊，它能采集室內(nèi)的甲醛，一氧化碳等有害物質(zhì)的濃度；因為這些傳感器分配到房子的各個地方，所以用一個主控控制這些傳感器是不太現(xiàn)實的，因為距離很遠的；所以一個傳感器得對應一個主控，并且每個主控得和一個做主要的主控建立無線通信，這煙花才能把每個傳感器采集到的數(shù)據(jù)集中顯示在一個屏上，并把這些數(shù)據(jù)綜合分析后發(fā)給主人，并提醒主人是否可以搬家。無線通信我們用HC-11無線串口模塊實現(xiàn)，后來我們又在每個主控上加了溫濕度采集模塊，這樣就能知道室內(nèi)的溫濕度是否適合人們居住了。

（三）遠程通信

GSM模塊具有發(fā)送SMS短信，語音通話，GPRS數(shù)據(jù)傳輸?shù)然贕SM網(wǎng)絡進行通信的所有基本功能。簡單來講，GSM模塊加上鍵盤、顯示屏和電池，就是一部手機。

開發(fā)人員使用ARM或者單片機通過RS232串口與GSM模塊通信，使用標準的AT命令來控制GSM模塊實現(xiàn)各種無線通信功能，例如：發(fā)送短信，撥打電話，GPRS撥號上網(wǎng)等?；贕SM模塊產(chǎn)品的開發(fā)往往都是基于ARM平臺，使用嵌入式系統(tǒng)進行開發(fā)。有些GSM模塊具有"開放內(nèi)置平臺"功能，可以讓客戶將自己的程序嵌入到模塊內(nèi)的軟件平臺中，而我們正是利用了它這種發(fā)短信的功能作為這項作品的核心功能，因為房子剛裝修好，所以人們不可能每天都去房子里看有害氣體是否超標，所以得通過GSM模

三、電路設計

任何智能產(chǎn)品都離不開最基本的硬件電路圖，而我們的電路圖制作[4]是先在洞洞板上焊接，然后調(diào)試成功；之后我們使用Altium designer16進行原理圖以及PCB的制作，并在淘寶店家開PCB板，最后所有功能都集成在這一快板上；在原理圖的繪制中，我們需要繪制STM32F103RCT6最小系統(tǒng)，無限串口模塊原理圖，SPG30原理圖，聲光報警原理圖，GSM原理圖等。

該電路花費了我們將近一周的時間來研究和繪制；因為它實現(xiàn)的功能比較多而且復雜，這些功能電路的邏輯關系全靠主控芯片，它就相當于人的大腦起著控制身體的作用；每個模塊的有著它必不可少的作用，所以該電路設計是需要花費不少時間的。

四、結題

我們通過這段時間的努力終于完成了這項目；完成的主要功能有：電容屏顯示的界面，提醒功能，多點采集功能，遠程通信功能；在這過程中我們得到了很好的磨練，雖然有痛苦，但經(jīng)歷了這些后使得我們更加成熟穩(wěn)重，為以后做項目積累了一定得經(jīng)驗。