CN210572180U - 一种基于单片机的汽车尾气浓度监测装置 - Google Patents
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Abstract
一种基于单片机的汽车尾气浓度监测装置，涉及一种监测装置，所述装置包括单片机控制器、空气质量传感器模块、电源供电模块、电源监测模块、键盘控制模块、时钟模块、声光报警模块、LCD显示模块以及数据存储模块；空气质量传感器模块、键盘控制模块、时钟模块、电源供电模块、电源监测模块分别与单片机控制器相连，所述单片机控制器分别与声光报警模块、LCD显示模块以及数据存储模块相连，所述电源供电模块分别与空气质量传感器模块、单片机控制器、电源监测模块相连；传感器的输出与单片机的模数转换器ADC12模拟输入通道A0相连。监控户外运动时路段的空气质量，为运动爱好者提供参考，适当减少某些路段的运动量。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种监测装置，特别是涉及一种基于单片机的汽车尾气浓度监测装置。
背景技术
汽车在给人们带来舒适方便的同时，汽车尾气造成的污染对人们日常生活的影响却日益严重，它已成为大气污染的主要污染源，汽车排放的主要污染物中含有大量的一氧化碳、碳氢化合物、硫氧化合物、氮氧化合物等还原性的有害物质，而且由于机动车尾气是低空排放，对低空大气环境污染和人体健康危害更大，因此对城市中某些路段的汽车尾气浓度进行监控，对该路段环境进行评估，为人们的出行选择提供参考就显得尤为重要。现在国内大部分空气质量监测采用城市空气质量连续监测装置，该装置从20世纪60年代开始在国外发展，后来被我国引进，70年代趋于成熟，因为具备在无人值守情况下全年昼夜连续自动运行的功能，所以一直被认为是城市道路空气质量监测最有效的手段，该装置虽能监测很多项目，检测精度也较高，但其设备装置比较复杂和庞大，监测终端的位置和周围条件都要求比较严格，且监测终端一般固定，终端与中心站采用有线连接，设备投资大，监测点的数量受到限制，一般城市中只能安排非常有限的监测点，同时这种传统监测装置还具有施工难度大，维护工作量大，建设周期长等特点。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种基于单片机的汽车尾气浓度监测装置，本实用新型采用高灵敏度的传感器，使测量更加准确，线性度和稳定度更好，其零点漂移和区间漂移都相对较小，能获取非常精确的模拟量数据，监控户外运动时路段的空气质量，为运动爱好者提供参考，适当减少某些路段的运动量。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：
一种基于单片机的汽车尾气浓度监测装置，所述装置包括单片机控制器、空气质量传感器模块、电源供电模块、电源监测模块、键盘控制模块、时钟模块、声光报警模块、LCD显示模块以及数据存储模块；空气质量传感器模块、键盘控制模块、时钟模块、电源供电模块、电源监测模块分别与单片机控制器相连，所述单片机控制器分别与声光报警模块、LCD显示模块以及数据存储模块相连，所述电源供电模块分别与空气质量传感器模块、单片机控制器、电源监测模块相连；传感器的输出与单片机的模数转换器ADC12模拟输入通道A0相连。
所述的一种基于单片机的汽车尾气浓度监测装置所述主控芯片采用MSP430F149。
所述的一种基于单片机的汽车尾气浓度监测装置，所述空气质量传感模块的空气质量传感器采用型号为TP-402。
本实用新型的优点与效果是：
1.本实用新型设计的一种基于单片机汽车尾气浓度监测装置采用TI公司的低功耗单片机，具有实时性好，处理速度较快，便携性好，使用寿命长，成本较低的特点。该设备采用高灵敏度的传感器，使测量更加准确，线性度和稳定度更好，其零点漂移和区间漂移都相对较小，能获取非常精确的模拟量数据，所以与传统空气监测装置相比，该仪器优势明显。该装置在实际中应用前景广泛，如评估汽车驾驶室外的空气质量，以提醒用户启动或关闭汽车外循环功能；还可用于监控户外运动时路段的空气质量，为运动爱好者提供参考，适当减少某些路段的运动量。
2.本实用新型应用于城市道路的一种基于单片机的汽车尾气浓度监测装置，可实现对道路上空气中还原性污染分子浓度的实时采集和显示，键盘设置报警阈值以及尾气浓度超标声光报警等功能，具有超低功耗、对低浓度污染气体灵敏度高、寿命长、成本低、实时性好、应用前景广泛等优点。
附图说明
图1是汽车尾气浓度监测装置的总体结构图。
具体实施方式
下面结合附图所示实施例对本实用新型进行详细说明。
本实用新型汽车尾气浓度监测装置主要包括：单片机控制器、空气质量传感器模块、电源供电模块、电源监测模块、键盘控制模块、时钟模块、声光报警模块、LCD显示模块以及数据存储模块。所述单片机控制器主要完成对传感器采集到的数据进行A/D转换，数据处理，液晶显示，判断报警，数据存储，按键处理等功能。所述空气质量传感器模块采用TP-402路况空气质量传感器，该款传感器对汽车尾气中的还原性污染分子十分敏感，利用该款传感器可间接得知传感器周围的汽车尾气浓度情况。所述电源供电模块分别对传感器电路、微处理器电路以及其周边的外围模块电路供电。12V的直流电池通过相应的稳压芯片和稳压电路可以得到传感器电路中需要的5V和4V电源，保证传感器的正常工作。所述电源监测模块用来监测12V电源电压，其基本原理为将12V电压分压后与MSP430单片机的P2.3比较器输入脚相连，当电源电压低于设定电压时，就启动电源电压不足报警功能，使LED灯闪烁，以提醒用户及时对电池充电。
本设计的各个部件之间的连接方式如下：
空气质量传感器模块、键盘控制模块、时钟模块、电源供电模块、电源监测模块分别与单片机控制器相连，所述单片机控制器分别与声光报警模块、LCD显示模块以及数据存储模块相连，所述电源供电模块分别与空气质量传感器模块、单片机控制器、电源监测模块相连。
空气质量传感器采集现场模拟电压数据，该数据大小与汽车尾气浓度呈对应关系，传感器的输出与单片机的模数转换器ADC12模拟输入通道A0相连，由于传感器的输出电压为0~5V，因此无需放大电路。单片机通过自身的8路12位A/D转换器将采集到的汽车尾气的模拟数据进行转换，转换完成后将数字量送到LCD显示模块显示当前现场的汽车尾气浓度，同时将得到的转换数据与其利用键盘输入的汽车尾气报警电压值进行比较，如果实际采集到的电压值大于已经设置的预警电压值，则由单片机控制报警电路进行声光报警，还可将采集的数据存储在外部存储器以便在需要时查阅。
Claims (2)
1.一种基于单片机的汽车尾气浓度监测装置，其特征在于，所述装置包括单片机控制器、空气质量传感器模块、电源供电模块、电源监测模块、键盘控制模块、时钟模块、声光报警模块、LCD显示模块以及数据存储模块；空气质量传感器模块、键盘控制模块、时钟模块、电源供电模块、电源监测模块分别与单片机控制器相连，所述单片机控制器分别与声光报警模块、LCD显示模块以及数据存储模块相连，所述电源供电模块分别与空气质量传感器模块、单片机控制器、电源监测模块相连；传感器的输出与单片机的模数转换器ADC12模拟输入通道A0相连。
2.根据权利要求1所述的一种基于单片机的汽车尾气浓度监测装置，其特征在于，所述空气质量传感模块的空气质量传感器采用型号为TP-402。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112114092A (zh) * | 2020-09-12 | 2020-12-22 | 山东诺蓝信息科技有限公司 | 一种远程智能车载尾气监测系统 |
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2019
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