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【51单片机】【protues仿真】基于51单片机PM2.5空气质量检测系统

news 2025/9/7 8:03:02

一、主要功能

二、使用步骤

三、硬件资源

四、软件设计

五、实验现象

一、主要功能

1、LCD1602液晶显示
2、按键设置阈值
3、PM2.5大于阈值时启动声光警报

二、使用步骤

基于51单片机的PM2.5空气质量检测系统通常采用STC89C51/52作为核心控制器，结合GP2Y1010AU0F粉尘传感器实现颗粒物浓度检测，并通过LCD1602显示实时数据及报警阈值。

三、硬件资源

1、51单片机核心模块
2、按键模块
3、PM2.5传感器模块
4、蜂鸣器模块
5、数模转换模块
6、LCD1602显示模块

四、软件设计

#include <reg52.h>
#include <intrins.h>
#define uint unsigned int
#define uchar unsigned char //宏定义
sbit RS=P2^2;//液晶接口
sbit EN=P2^3;

sbit LED = P2^0;//led接口

sbit ADCS = P3^7;//AD0832接口
sbit ADCLK =P3^5;
sbit ADDI = P3^6;
sbit ADDO = P3^6;

sbit SET= P1^1;//按键接口
sbit ADD= P1^2;
sbit DEC= P1^3;

sbit BEEP=P2^1;//蜂鸣器接口

uchar set_st;
uchar tab[5];
uint DUST_SET=150; //固体颗粒的阈值

//bit shanshuo_st; //闪烁间隔标志
bit beep_st; //蜂鸣器间隔标志
uchar x=4; //计数器
//定义标识
uchar FlagStart = 0;
float DUST_Value;
uint DUST;
uchar num=0;
uchar mm;
uchar abc;
uchar ADC_Get[10]={0}; //定义AD采样数组
uchar str[5]={0};

/*****初始化定时器0*****/
void InitTimer(void)
{
   TMOD = 0x01;
   TL0 = (65536-10000)/256; //定时10ms
   TH0 = (65536-10000)%256;
   TR0 = 1;
   ET0 = 1;
   EA = 1;
}
/*************************lcd1602程序**************************/
void delay1ms(uint ms)//延时1毫秒
{
uint i,j;
   for(i=0;i<ms;i++)
   for(j=0;j<100;j++);
}

void wr_com(uchar com)//写指令//
{
delay1ms(1);
   RS=0;
//   RW=0;
   EN=0;
   P0=com;
   delay1ms(1);
   EN=1;
   delay1ms(1);
   EN=0;
}
void wr_dat(uchar dat)//写数据//
{
delay1ms(1);;
   RS=1;
//   RW=0;
   EN=0;
   P0=dat;
   delay1ms(1);
   EN=1;
   delay1ms(1);
   EN=0;
}
/************************报警值显示************************************/
void baojing()
{
   wr_com(0xc6);
   wr_dat(tab[0]+0x30);
   wr_com(0xc7);
   wr_dat(tab[1]);
   wr_com(0xc8);
   wr_dat(tab[2]+0x30);
   wr_com(0xc9);
   wr_dat(tab[3]+0x30);
   wr_com(0xca);
   wr_dat(tab[4]+0x30);
}
/*****延时子程序*****/
void Delay(uint num)
{
while( --num );
}

/*****主函数*****/
void main(void)
{
   InitTimer(); //初始化定时器
   BEEP=1;
   lcd_init();//初始化显示
   delay1ms(500);
   while(1)
   {

   checkkey();//按键检测
   if(set_st==0)
   {
       //wr_com(0x0c);
       if(FlagStart==1) //1次数据采集完成
       {
       num++;
       ADC_Get[num]=abc;
       if(num>9)
       {
       num=0;
//       DUST=Error_Correct(ADC_Get,10); //求取10次AD采样的值
//       DUST_Value=(DUST/256.0)*5000; //转化成电压值MV
//       DUST_Value=DUST_Value*0.17-100; //固体悬浮颗粒浓度计算 Y=0.17*X-0.1 X--采样电压V

       DUST=Error_Correct(ADC_Get,10);
   DUST_Value=(DUST/256.0)*5;//转化成电压值
   DUST_Value=(DUST_Value*0.17-0.1)*1000;//固体悬浮颗粒浓度计

       if(DUST_Value<0) DUST_Value=0;
       if(DUST_Value>760) DUST_Value=760; //限位
       DUST=(uint)DUST_Value;
       }
       TL0 = (65536-10000)/256;
       TH0 = (65536-10000)%256;
       TR0 = 1; //开启定时器0
       EA = 1;
       FlagStart=0;
       }
       Alarm(); //报警检测
   }
   disp(DUST);//显示粉尘浓度值
   baojing();//显示报警值