基于單片機空氣質量檢測/氣體檢測系統

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? ? ? ? 隨著環境污染問題日益嚴重，空氣質量監測成為社會關注的焦點。基于單片機的空氣質量檢測系統通過集成氣體傳感器、溫濕度傳感器等模塊，實時采集環境中的PM2.5等關鍵參數，并利用單片機進行數據處理與分析。系統采用低成本、低功耗的STM32或51單片機作為核心控制器，結合Wi-Fi或藍牙模塊實現數據無線傳輸，便于用戶通過手機端實時查看監測結果。該系統具備高精度、快速響應的特點，適用于家庭、辦公室、工業區等多種場景。通過閾值報警功能，當檢測值超過安全范圍時，系統可觸發聲光報警或推送預警信息，幫助用戶及時采取防護措施。該設計為環境監測提供了一種經濟高效的解決方案，具有廣泛的應用前景。

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一、功能選擇指南

優先選擇符合自己功能要求的版本，如果沒有具體明確要求，可參考下面選擇

  • 簡單版本：版本31-1、2
  • 云平臺版本：版本31-6-ALI、31-7-ALI
  • APP版本：版本31-3、5、6、7、9
  • 推薦版本：版本31-7、9

每個版本后面有實物實現參考價格，供大家參考。大家根據功能來自己實現，嫌麻煩需要實物的話，文末。

二、系統核心組成

模塊功能說明常用器件
主控單元數據處理與邏輯控制STM32F103C8T6、STC89C52RC
報警模塊參數異常報警蜂鳴器
傳感模塊傳感器測量DHT11，PM2.5
顯示模塊動態顯示當前信息LCD1602
按鍵模塊手動設置和控制獨立按鍵
通信模塊可以和手機進行數據通信ESP8266（WIFI）、藍牙模塊
通信接口與傳感器接口通信UART、IIC、ADC、GPIO
電源接口整個系統的供電5V-USB供電

三、版本詳細功能

版本31-1：51單片機+PM2.5 +風扇+聲光報警+LCD1602液晶顯示（128元）

1. ?51單片機為控制核心

2. ?PM2.5傳感器測量粉塵濃度

3. ?LCD1602液晶顯示當前測到的PM2.5值

4. ?按鍵可以設置閾值上限值

5. ?當PM2.5粉塵濃度值超過設定值時，蜂鳴器和指示燈聲光報警，同時啟動風扇通風

版本31-2：51單片機+PM2.5濃度+溫濕度+聲光報警+LCD1602液晶顯示（148元）

1. ? 51單片機為控制核心

2. ? DHT11溫濕度傳感器檢測環境溫濕度值

3. ? PM2.5傳感器測量粉塵濃度

4. ? LCD1602液晶顯示當前PM2.5濃度和溫濕度

5. ? 按鍵可以設置PM2.5濃度上限，溫濕度上限和下限

6. ? 當PM2.5濃度大于我們設置的值時，蜂鳴器進行聲光報警

7. ? 當溫度或濕度超過上限或者是低于下限，蜂鳴器進行聲光報警

8. ? 溫度、濕度、PM2.5值不在正常范圍內會有不同的指示燈亮起

版本31-3：51單片機+PM2.5濃度+溫濕度+藍牙+風扇+LCD1602液晶顯示?（248元）

1. ? 51單片機為控制核心

2. ? DHT11溫濕度傳感器檢測環境溫濕度值

3. ? PM2.5傳感器測量粉塵濃度

4. ? LCD1602液晶顯示當前PM2.5濃度和溫濕度

5. ? 按鍵可以設置PM2.5濃度上限，溫濕度上限和下限

6. ? 當PM2.5濃度大于我們設置的值時，蜂鳴器進行聲光報警，風扇轉動通風

7. ? 當溫濕度超過上限或者是低于下限，蜂鳴器進行聲光報警

8. ? 通過藍牙模塊把當前的數據發送到手機APP進行顯示

?版本31-4：STM32單片機+甲醛+溫濕度+PM2.5+風扇+聲光報警+OLED顯示（268元）

1. ? STM32F103C8T6單片機為控制核心

2. ? PM2.5檢測當前粉塵濃度

3. ? DHT11溫濕度傳感器檢測當前環境溫度和濕度

4. ? 甲醛傳感器檢測當前甲醛氣體濃度

5. ? OLED液晶顯示當前甲醛、pm2.5、溫濕度

6. ? 按鍵設置甲醛、PM2.5、溫濕度上限閾值

7. ? 任意一個參數不在范圍內，蜂鳴器進行聲光報警，同時繼電器閉合開啟風扇通風

版本31-5：STM32單片機+藍牙傳輸APP+PM2.5+溫濕度+聲光報警+LCD1602液晶顯示?（248元）

1. ? STM32F103C8T6單片機為控制核心

2. ? PM2.5檢測當前粉塵濃度

3. ? DHT11溫濕度傳感器檢測當前環境溫度和濕度

4. ? LCD1602液晶顯示當前pm2.5、溫濕度

5. ? 按鍵設置PM2.5、溫濕度上限閾值

6. ? 任意一個參數不在范圍內，蜂鳴器進行聲光報警提示

7. ? 通過藍牙模塊把數據無線傳輸到手機APP進行顯示

8. ? 手機APP也可以像按鍵一樣進行控制

?版本31-6：STM32單片機+WIFI傳輸APP+PM2.5+煙霧+溫濕度+聲光報警+LCD1602液晶顯示（308元）

1. ? STM32F103C8T6單片機為控制核心

2. ? PM2.5檢測當前粉塵濃度

3. ? DHT11溫濕度傳感器檢測當前環境溫度和濕度

4. ? MQ-2煙霧傳感器檢測當前煙霧可燃氣體濃度

5. ? LCD1602液晶顯示當前煙霧、pm2.5、煙霧濃度

6. ? 按鍵設置煙霧、PM2.5、溫濕度上限閾值

7. ? 任意一個參數不在范圍內，蜂鳴器進行聲光報警提示

8. ? 通過WIFI（ESP8266）I模塊無線傳輸到手機APP進行顯示

9. ? 手機APP也可以進行控制

版本31-6-ALI：STM32單片機+WIFI傳輸+云平臺+PM2.5+煙霧+溫濕度+聲光報警 +LCD1602液晶顯示（388元）

1. ? STM32F103C8T6單片機為控制核心

2. ? PM2.5檢測當前粉塵濃度

3. ? DHT11溫濕度傳感器檢測當前環境溫度和濕度

4. ? MQ-2煙霧傳感器檢測當前煙霧可燃氣體濃度

5. ? LCD1602液晶顯示當前煙霧、pm2.5、煙霧濃度

6. ? 按鍵設置煙霧、PM2.5、溫濕度上限閾值

7. ? 任意一個參數不在范圍內，蜂鳴器進行聲光報警提示

8. ? 通過WIFI+云平臺（阿里云）可以把數據傳輸到手機端進行顯示和遠程設置

#STM32單片機 ?#物聯網 ?#云平臺 ?#WIFI #MQTT

?版本31-7：STM32單片機+WIFI傳輸APP+PM2.5+甲醛+溫濕度+風扇+聲光報警 +OLED顯示（308元）?

1. ? STM32F103C8T6單片機為控制核心

2. ? PM2.5檢測當前粉塵濃度

3. ? DHT11溫濕度傳感器檢測當前環境溫度和濕度

4. ? 甲醛傳感器檢測當前甲醛氣體濃度

5. ? OLED液晶顯示當前甲醛、pm2.5、溫濕度

6. ? 按鍵設置甲醛、PM2.5、溫濕度上限閾值

7. ? 任意一個參數不在范圍內，蜂鳴器進行聲光報警，同時繼電器閉合開啟風扇通風

8. ? 通過ESP8266無線WIFI模塊把數據傳輸到手機APP進行顯示

9. ? 手機APP可以進行控制

?版本31-7-ALI：STM32單片機+WIFI+云平臺+PM2.5+甲醛+溫濕度+風扇+聲光報警+OLED顯示（428元）

1. ? STM32F103C8T6單片機為控制核心

2. ? PM2.5檢測當前粉塵濃度

3. ? DHT11溫濕度傳感器檢測當前環境溫度和濕度

4. ? 甲醛傳感器檢測當前甲醛氣體濃度

5. ? OLED液晶顯示當前甲醛、pm2.5、溫濕度

6. ? 按鍵設置甲醛、PM2.5、溫濕度上限閾值

7. ? 任意一個參數不在范圍內，蜂鳴器進行聲光報警，同時繼電器閉合開啟風扇通風

8. ? 通過WIFI+云平臺（阿里云）可以把數據傳輸到手機端進行顯示和遠程設置

#STM32單片機 ?#物聯網 ?#云平臺 ?#WIFI #MQTT

版本31-8：STM32單片機+PM2.5+煙霧+溫濕度+聲光報警+LCD1602液晶顯示（248元）?

1. ? STM32F103C8T6單片機為控制核心

2. ? PM2.5檢測當前粉塵濃度

3. ? MQ-2煙霧傳感器檢測當前環境煙霧可燃氣體濃度

4. ? LCD1602液晶顯示當前煙霧、PM2.5濃度

5. ? 按鍵設置PM2.5、煙霧上限閾值

6. ? 任意一個參數不在范圍內，蜂鳴器進行聲光報警提示

版本31-9：STM32單片機+藍牙傳輸APP+PM2.5+甲醛+溫濕度+風扇+聲光報警+OLED顯示（308元）?

1. ? STM32F103C8T6單片機為控制核心

2. ? PM2.5檢測當前粉塵濃度

3. ? DHT11溫濕度傳感器檢測當前環境溫度和濕度

4. ? 甲醛傳感器檢測當前甲醛氣體濃度

5. ? OLED液晶顯示當前甲醛、pm2.5、溫濕度

6. ? 按鍵設置甲醛、PM2.5、溫濕度上限閾值

7. ? 任意一個參數不在范圍內，蜂鳴器進行聲光報警，同時繼電器閉合開啟風扇通風

8. ? 通過藍牙模塊把數據無線傳輸到手機APP進行顯示

9. ? 手機APP也可以進行控制

四、題外話

大家在開題時注意事項??

  1. 過于簡單（工作量不足，沒得寫）

    • ? 錯誤示例：基于單片機的流水燈設計

    • ? 解決方案：疊加創新模塊，如“基于單片機的智能病房燈控系統（含人體感應+APP遠程控制）”。

  2. 過于寬泛（無法聚焦）

    • ? 錯誤示例：“基于單片機智能家居系統設計”

    • ? 解決方案：限定場景與核心功能，如“基于STM32單片機的獨居老人居家安全監測系統（跌倒檢測+燃氣報警）”。

  3. 缺乏硬件創新（純軟件模擬）

    • ? 錯誤示例：Proteus仿真實現溫度監控（無實物）

    • ? 解決方案：須包含硬件搭建，優先選擇傳感器+執行器組合（如DHT11溫濕度采集+繼電器控制加濕器）。

  4. 技術路線模糊

    • ? 錯誤示例：“用單片機做一個機器人”

    • ? 解決方案：明確技術點，如“STM32+OpenMV的視覺追蹤小車+PID電機控制+顏色識別”。

? ? ? ? 如果自己有時間有能力的話，最好自己親自動手做，這樣對整個功能系統了解深入，也能發現新思路，當然不想動手，來個現成的成品還帶資料，文末，非誠勿擾，也歡迎廣大合作伙伴加入。

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