CN206311540U - 一种基于stm32单片机的voc气体智能检测仪装置 - Google Patents

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陈帅领
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Abstract

本实用新型提出了一种基于STM32单片机的VOC气体智能检测仪装置,属于单片机开发技术领域。所述智能装置包括:主控单元(11)、显示单元(12)、模数转换单元(13)、检测单元(14)、输入单元(15);主控单元(11)的显示信号输出端与显示单元(12)的显示信号输入端连接,模数转换单元(13)的数字信号输出端与主控单元(11)的数字信号输入端连接,检测单元(14)的检测信号输出端与模数转换单元(13)的检测信号输入端连接;输入单元(15)的数字信号输出端与主控单元(11)的数字信号输入端连接。本实用新型的主控单元可通过AD转换器将检测单元收集的电流信号进行模数转换,然后对数字量进行公式化处理,最后将结果送入显示屏进行显示。

Description

一种基于STM32单片机的VOG气体智能检测仪装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种基于STM32单片机的V0C气体智能检测仪装置,属于单片开发 机技术领域。
背景技术
[0002]随着现代科学技术的发展,V0C气体智能检测技术的应用越来越广泛,尤其在曰常 生活中更是得到了广泛的重视。传统的V0C气体检测设备也只是将气体样品带回实验室,然 ^对其进行定性定量检测,存在一定的局限性,检测过程也不太稳定,而且精度也不高。目 前市场上已有的V0C气体检测装置,也只是满足了检测气体的要求,在智能方面还很欠缺, 而且对气体浓度的检测也不是很准确,更无法达到高精度,性能稳定的要求。
发明内容
[0003]本实用新型为解决现有的V0C气体检测仪装置达不到高精度,性能稳定以及智能 的问题,提供了一种基于STM32单片机的V0C气体智能检测仪装置,为此,本实用新型提供了 如下的技术方案,一种基于STM32单片机的V0C气体智能检测仪装置,包括:主控单元、显示 单元、模数转换单元、检测单元和输入单元;主控单元的显示信号输出端与显示单元的显示 信号输入端连接,模数转换单元的数字信号输出端与主控单元的数字信号输入端连接,检 测单元的检测信号输出端与模数转换单元的检测信号输入端连接;输入单元的数字信号输 出端与主控单元的数字信号输入端连接。
[0004]在本实用新型所述的V0C气体智能检测仪装置中,主控单元采用STM32系列单片 机。
[0005] 在本实用新型所述的V0C气体智能检测仪装置中还包括存储单元;主控单元的存 储信号输出端与存储单元的存储信号输入端与连接。
[0006] 在本实用新型所述的V0C气体智能检测仪装置中还包括报警单元;主控单元的报 警信号输出端与报警单元的报警信号输入端连接。
[0007] 在本实用新型所述的V0C气体智能检测仪装置中还包括下载电路单元;下载电路 单元的下载电路信号输出端与主控信号的下载电路单元输入端连接。
[0008] 在本实用新型所述的V0C气体智能检测仪装置中还包括:存储单元、报警单元、下 载电路单元;主控单元的存储信号输出端与存储单元的存储信号输入端与连接。主控单元 的报警信号输出端与报警单元的报警信号输入端连接。下载电路单元的下载电路信号输出 端与主控信号的下载电路单元输入端连接。
[0009] 本实用新型的有益效果:本实用新型的主控单元可通过AD转换器将检测单元收集 的电流信号进行模数转换,然后对数字量进行公式化处理,最后将结果送入显示屏进行显
附图说明
[0010]图1为本实用新型提供的VOC气体智能检测伩装置的结构示意图。
[0011]图2为本实用新型的主控单元的电路结构图。
[0012]图3为本实用新型的显示单元的电路结构图。
[0013]图4为本实用新型的模数转换单元的电路结构图。
[0014]图5为本实用新型的检测单元的电路结构图。
[0015]图6为本实用新型的输入单元的电路结构图。
[0016]图7为本实用新型的存储单元的电路结构图。
[0017]图8为本实用新型的报警单元的电路结构图。
[0018]图9为本实用新型的下载电路单元的电路结构图。
[0019]图1〇为本实用新型一可选实施例提供的V0C气体智能检测仪装置的结构示意图。
具体实施方式
[0020]为了能够更清晰地阐述本实用新型的特点和工作基本原理,以下结合附图及实施 例,对本实用新型进行说明。
[0021] 本具体实施方式首先提供了一种基于STM32单片机的V0C气体智能检测仪装置,如 图1所不,包括:主控单元11、显示单元I2、模数转换单元13、检测单元14、输入单元15;主控 单元11的显示信号输出端与显示单元I2的显示信号输入端连接,模数转换单元13的数字信 号输出端与主控单元11的数字信号输入端连接,检测单元14的检测信号输出端与模数转换 单元I3的检测信号输入端连接;输入单元15的数字信号输出端与主控单元n的数字信号输 入端连接。
[0022]其中,如图2所示,主控单元11可采用STM32系列单片机中的STM32F103ZET6芯片。 [0023]在一可选实施例中,如图3所示,显示单元采用TFT-LCD薄膜晶体管液晶显示器,主 控单元11的I/O 口与显示单元12对应的引脚相连接。通过控制单片机相应引脚实现对实测 V0C气体浓度值、报警限值以及配置信息的显示。
[0024]在一可选实施例中,如图4所示,主控单元11的模数转换信号输入端与模数转换单 元13的模数转换信号输出端连接。此单片机本身带有18路12位的A/D转换器,故电路板中没 有外接A/D转换器。本电路板是利用通道9来进行A/D转换的,是通过一个30k电位器对3.3V 直流电压分压后接到PB1管脚上。
[0025] 在一可选实施例中,如图5所示,检测单元14可采用光离子传感器PID-A1芯片,主 控制器11的I/O 口与PID-A1芯片的DQ引脚可通过杜邦线连接,通过控制单片机相应引脚可 以实现对PID-A1芯片的配置,根据实际的应用需求,利用光离子传感器对V0C气体进行浓度 测量。
[0026] 在一可选实施例中,如图6所示,输入单元15可采用键盘输入,输入单元包括四个 按键,分别是增加键、减小键、模式键、检测键。主控单元11的I/O 口 ?401£2、?£3、?£4分别与 输入单元的耶¥0、耶¥1、现¥2、1^¥3引脚连接,根据特定的环境,通过对按键的控制来实现对 V0C气体的检测。
[0027] 在一可选实施例中,如图8至图10所示,该基于STM32单片机的V0C气体智能检测仪 装置还可以包括存储单元16、报警单元17和下载电路单元18。
[0028] 在一可选实施例中,如图8所示,存储单元可采用SDI0模式下的SD卡。主控单元11 的 I/O 口 ?02、?08、?09、?(:10、?(:11、?(:12分别与存储单元16的引脚〇10/0州、0厶1六0/00111'、 0八丁41、0八1々2、0々143/^、0^相连接^102单片机能将30卡格式化,然后根据需要往里面读 写文件。
[0029] 在一可选实施例中,如图9所示,报警单元17可采用蜂鸣器。主控单元11的I/O口 PB8与报警单元17的报警信号输入端连接。当检测出的V0C气体浓度高于限定值,智能检测 仪就会发出声光报警信号,提示用户所测气体浓度超标。
[0030] 在一可选实施例中,主控单元11的下载信号输入端与下载电路18的下载信号输出 端连接。下载电路单元I8实现的一键下载功能可采用USB 口下载,并与CH340G芯片相连接, 通过对CH340G芯片的配置,实现程序数据的一键下载。
[0031] 本具体实施方式提供的V0C气体智能检测仪装置的工作原理包括:本系统分别对 三种典型气体:甲醛、甲苯、二甲苯单独检测,开机后首先系统进行硬件初始化以及软件复 位,同时,传感器开始预热,当前状态下用户可以选择测量模式。三种模式分别代表三种气 体:模式一测量甲醛;模式二测量甲苯;模式三测量二甲苯。当模式选择确定后,系统进入下 一步设置报警线,默认报警线为一定值,可以增加或减少。当开机五分钟以后,传感器预热 完毕,这时用户按下检测按钮,被测气体的浓度信号经过放大器的处理之后再送入单片机 中,此时会自动提取模拟量的电压信号,再通过单片机的A/D转换器对电压信号进行模数转 芒。利用线性数学模型将转换后的数字量电压信号再转换为气体浓度值,并将该浓度值显 示在LCD显示屏上。当检测到环境中气体浓度超标时,系统就会自动报警,发出声光报警信 号。
[0032] 以上所述,仅为本实用新型较佳的具体实施方式,这些具体实施方式都是基于本 实用新型整体构思下的不同实现方式,而且本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟 悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都 应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应该以权利要求书的 保护范围为准。

Claims (3)

1.一种基于STM32单片机的VOC气体智能检测仪装置,能对甲醛、甲苯、二甲苯进行检 狈L其特征在于,包括:主控单元(11)、显示单元(12)、模数转换单元(13)、检测单元(14)、输 入单兀(15);主控单兀(11)的显不信号输出端与显示单元(12)的显示信号输入端连接,模 数转换单元(I3)的数字信号输出端与主控单元(11)的数字信号输入端连接,检测单元(14) 的检测信号输出端与模数转换单元(13)的检测信号输入端连接;输入单元(15)的数字信号 输出端与主控单元(11)的数字信号输入端连接;所述的气体智能检测仪装置还包括存储单 兀(16);主控单兀(11)的存储信号输出端与存储单元(16)的存储信号输入端连接;所述的 气体智能检测仪装置还包括下载电路单元(18);下载电路单元(18)的下载电路信号输出端 与主控单元(11)的下载电路信号输入端连接。
2.根据权利要求1所述的基于STM32单片机的V0C气体智能检测仪装置,其特征在于,主 控单元(11)采用STM32系列单片机。
3.根据权利要求1所述的基于STM32单片机的V0C气体智能检测仪装置,其特征在于,所 述的气体智能检测仪装置还包括报警单元(17);主控单元(11)的报警信号输出端与报警单 元(17)的报警信号输入端连接。
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CN108257367A (zh) * 2018-02-10 2018-07-06 山东科技大学 一种具有蓝牙传输功能的多路信号采集与处理系统
CN108279607A (zh) * 2018-02-10 2018-07-13 山东科技大学 一种具有高驱动能力的多路信号采集与处理系统
CN108519746A (zh) * 2018-02-10 2018-09-11 山东科技大学 一种具有高分辨率的多路信号采集与处理系统

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