粉尘检测仪的设计与实现 

     随着经济的快速发展,人们对环境的破坏也越来越严重。如今,环境污染是最受人类关注的问题之一。科学的日新月异以及生产力的快速发展使现代人的物质生活条件有了前所未有的提高,但生活环境质量却日渐低下。空气是人类生存所必需的,但其本身却混合着很多看不见的污染和粉尘。随着各大都市的现代化发展,导致了空气污染和粉尘颗粒的严重增多,使得人们赖以生存的环境更加恶化,而这一问题尤其表现在广大的工业发展区,空气污染成为了人类健康的潜在杀手。为了使我们和我们的后代有更好的生存环境,我们应不惜余力的改善和保护我们的空气环境,因此,如何控制大气中的粉尘污染便成为了我们的主要研究对象。 我国改革开放以来,工业发展迅速,经济也由此得到快速增长,然而不断增长的能源消耗和机动车辆加重了中国城市大气环境的负担,城市空气污染作为一个主要的环境问题正迅速地凸现出来。对于我国城市而言污染源主要为各种工业生产过程中产生的大气污染和居民燃煤污染。另外,近年来私人轿车的数量急速增多和和许多高新技术的发展与应用都带来了严重的环境问题。 通过以上问题可以看出,设计一个良好的粉尘浓度测量仪作为人们的生存环境的生理指导医生,是一件极其必要的事。这对于以前来说也许是一种幻想,但对于当今科学技术如此发达的社会来说,监测系统领域的开发与研究已经得到了深入,制作出优良的监测仪已经是一个专门行业,正是在前人的基础上,本课题的研究就顺应着展开了。 本系统最重要的目的就在于对空气中的粉尘浓度、颗粒度等各种污染浓度进行监测.从而准确撑握空气质量,由此即可根据其污染程度采取相应的有效措施对空气进行改善,提高人们生存环境的质量,保护环境,维护我们赖以生存的家园,同时也更有利于实现我们社会的和谐发展。 本系统是一种基于ARM浓度粉尘监测系统。系统是以S3C2410为硬件平台,以嵌入式Linux系统为开发环境,并设计相应的驱动程序。同时还引入高性能嵌入式GUI系统开发工具包—Qt/Embedded,在此基础上开发粉尘浓度监测系统的图形用户界面。 Linux是一套Unix-like的作业系统,是Unix的一种,它控制整个系统基本服务的核心程式。Linux具有Unix系统的程式介面跟操作方式,也继承了Unix稳定有效率的特点。Linux系统有文本编辑界面和图形用户界面。其特征包括：多用户、多任务、多平台、可编程SHELL、提供源代码、仿真终端、支持多种文件系统及强大的网络功能等。 本系统应用以上技术主要实现以下功能：采集数据、处理数据、显示数据、重置数据。因此,本系统也分为了这四个功能模块。采集数据模块即当系统开始运行工作后,传感器模块不断采集空气中粉尘浓度的数据,并把数据传给CPU。处理数据模块即DSM501传感器模块把采集到的数据传给CPU之后,CPU要根据应用程序处理得到的数据,即以30s为一个周期,一个周期结束时,根据低电平率计算得出当前空气中的粉尘浓度及粒子数。显示数据模块利用Qt/Embedded图形库,编写图形用户界面,在此界面上动态的显示检测到的粉尘浓度及相应的粒子数。重置数据模块在不需要系统监测粉尘浓度时,把用户界面上的数值置零。 本系统具有很多优点。通过以上系统设计,该粉尘浓度监测器有效地实现了连续检测存在易燃易爆可燃性气体混合物的环境中浮游粉尘的浓度,具有测量快速准确、灵敏度高、就地显示、远程信号传输、性能稳定、可预置K值等功能及特点,并且可与各种监控系统配套使用。 ARM的粉尘浓度监测仪系统在上电后运行良好,工作稳定,经运用于各种场合都工作良好稳定,基本符合市场需求。但是系统需要代码优化,需要继续升级和推广 该系统对于空气质量的准确监测将提供给人们更多准确有效的信息,其推广与应用将给社会环境保护带来十分的效益。也为人们的生活带来更多的享受。