基于STM32开发的智能空气质量监测系统

目录

1. 引言
2. 环境准备工作
   • 硬件准备
   • 软件安装与配置
3. 系统设计
   • 系统架构
   • 硬件连接
4. 代码实现
   • 初始化代码
   • 控制代码
5. 应用场景
   • 室内空气质量监测
   • 智能环境管理
6. 常见问题及解决方案
   • 常见问题
   • 解决方案
7. 结论

1. 引言

智能空气质量监测系统通过集成多种环境传感器，实时监测空气中的有害物质，如二氧化碳（CO2）、挥发性有机化合物（VOC）、颗粒物（PM2.5）等，帮助用户了解环境质量，并在必要时发出警报。本文将介绍如何使用STM32微控制器设计和实现一个智能空气质量监测系统。

2. 环境准备工作

硬件准备

• STM32开发板（例如STM32F103C8T6）
• CO2传感器（例如MG-811）
• VOC传感器（例如CCS811）
• PM2.5传感器（例如PMS5003）
• 温湿度传感器（例如DHT22）
• OLED显示屏（用于显示空气质量数据）
• 蜂鸣器（用于警报）
• Wi-Fi模块（例如ESP8266，用于远程监控）
• 按钮和LED（用于用户交互）
• 面包板和连接线
• USB下载线

软件安装与配置

• Keil uVision：用于编写、编译和调试代码。
• STM32CubeMX：用于配置STM32微控制器的引脚和外设。
• ST-Link Utility：用于将编译好的代码下载到STM32开发板中。

步骤：

1. 下载并安装Keil uVision。
2. 下载并安装STM32CubeMX。
3. 下载并安装ST-Link Utility。

3. 系统设计

系统架构

智能空气质量监测系统通过STM32微控制器连接CO2传感器、VOC传感器、PM2.5传感器、温湿度传感器、OLED显示屏和Wi-Fi模块，实现对空气质量的实时监测和远程报告。系统包括空气质量监测模块、数据处理与显示模块、警报模块和远程通信模块。

硬件连接

1. 将CO2传感器的VCC引脚连接到STM32的5V引脚，GND引脚连接到GND，输出引脚连接到STM32的ADC引脚（例如PA0）。
2. 将VOC传感器的VCC引脚连接到STM32的3.3V引脚，GND引脚连接到GND，SDA和SCL引脚连接到STM32的I2C引脚（例如PB6、PB7）。
3. 将PM2.5传感器的VCC引脚连接到STM32的