胡中南,樊蓓蓓

(1.上海大学机电工程与自动化学院,上海 200444;2.上海飞机制造有限公司,上海 200436)

0 引言

近年来,随着燃煤、机动车辆等能源消耗的不断提升,空气污染问题引起了人们的广泛关注。 我国在“十二五”规划中提出综合性大气污染防治规划,并强调加强对空气中PM2.5、二氧化硫等物质的含量监测和控制。 虽然大部分空气质量问题较为严重的城市陆续引进建立环境监测中心站,但对地方局部地区的监测仍具有局限性和不稳定性[1],从而引起空气质量监测不全面、空气指标误差较大等问题。 对此,本文设计了基于LabVIEW 的空气质量监测系统,提高了空气质量监测的全面性和稳定性。

1 系统总体结构设计

本文设计的基于LabVIEW 的空气质量监测系统,主要可分为传感器组空气探测仪、空气质量评估报警和上位机监测界面三个部分。 传感器组空气探测仪由DS18B20 温度传感器、PMS3003 颗粒物传感器、 MQ-7 一氧化碳传感器和2SH12 二氧化硫传感器组成,用于探测在一定温度下空气中PM2.5、CO、SO2物质的含量[2]。空气质量评估报警部分主要通过聚类分析等算法,对系统采集的数据进行计算,得到空气质量评估值;当评估值超出评估质量阈值时则发出报警。 上位机监测界面主要由LabVIEW 完成,通过图形化编程设计显示前面板,当串口把数据传送至上位机时立即启用数据图表化的显示与存储功能[3]。 系统总体结构如图1 所示。

图1 系统总体结构图Fig.1 Overall structure of the system

2 系统硬件设计

系统整体硬件连接原理如图2 所示。

图……