1方案介紹

隨著工業(yè)化進程的不斷發(fā)展，人們生活的環(huán)境起來越受到各種因素環(huán)境的污染，比如大氣中的粉塵顆粒，家庭裝修中各種裝修材料，以前家具所散發(fā)的甲醛。都時時刻刻威脅著人類的健康，據(jù)統(tǒng)計全球每年約210萬人死于PM2.5等顆粒物濃度上升，世界衛(wèi)生組織有關(guān)資料表明，全球每年因室內(nèi)空氣污染死亡人數(shù)達280萬！我國每年11萬人死于空氣污染，平均每天死亡304人！如何有效方便的測量大氣中PM2.5的濃度及家庭環(huán)境甲醛（CH2O）濃度以及環(huán)境溫濕度對甲醛的影響，成為一些企業(yè)研究的目標。

本方案使用高性能GD32F207為核心，控制ZE08-CH2O、GP2Y1010AU0F和DHT11等傳感器實現(xiàn)一種便攜式的“PM2.5-甲醛-溫濕度測量儀”，解決人們生活的困擾。

2方案框圖

3設(shè)計應(yīng)用描述及心得總結(jié)

1、使用Colibri_GD32F207開發(fā)板的GPIO端口（PB0）配合Timer6實現(xiàn)的延時函數(shù)，實現(xiàn)1—Wire的讀寫時序，把DHT11傳感器的溫濕度數(shù)據(jù)讀出來，經(jīng)過格式化輸出至OLED屏顯示。

2、使用GD32F207的內(nèi)置2MHz高速ADC轉(zhuǎn)換，讀取GP2Y1010AU0F的電壓值，再根據(jù)GP2Y1010AU0F手冊，利用Excel計算出電壓-灰塵轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換公式，把測量的數(shù)據(jù)代入公式，求出PM2.5的濃度值經(jīng)過一階濾波，把數(shù)據(jù)格式化輸出至OLED屏示。

3、使用GD32F207的USART2從EZ08-CH2O傳感器讀出甲醛的濃度值，根據(jù)國標0.08mg/m3 = 833 * 0.08 = 66.64 ppb換算成ug/m3在OLED屏顯示出來。

4、使用CMSIS-RTOS API，多任務(wù)時協(xié)同工作時，由于時序的關(guān)系，讀傳感器的任務(wù)的優(yōu)先級要提高一些。

5、讀取GP2Y1010AU0F的電壓值，很多人不知道該如何處理，網(wǎng)上的很多資料都是給出一個公式，而這個公式是一名國外的網(wǎng)友根據(jù)自己的測量值計算出來的公式，直接拿來用是行不通的，測量的結(jié)果是錯誤的。這個公式要根據(jù)實際情況的測量值計算出來的，關(guān)于如何計算在方案里也做了分析。

4作品實物圖+視頻