基于STM32的工业环境监测系统

1. 引言

工业环境中温湿度、有害气体浓度的实时监测对生产安全至关重要。本文设计了一款基于STM32的工业环境监测终端,集成多参数检测、超标报警与数据可视化功能,支持4G/LoRa远程通信,适用于化工厂、矿井等高危场所,可提升环境安全管理效率。


2. 系统设计

2.1 硬件设计

  • 主控芯片:STM32F407(168MHz Cortex-M4,带FPU)

  • 传感器模块

    • SHT35高精度温湿度传感器(±1.5%RH精度)

    • MQ-135空气质量传感器(检测VOCs/CO2)

    • PM2.5激光粉尘传感器(0-1000μg/m³)

  • 通信模块:移远EC20 4G模块

  • 报警装置:声光报警器(120dB蜂鸣器+三色LED)

  • 电源管理:DC12V工业电源+LM2596稳压

  • 交互模块:2.8寸TFT触摸屏

2.2 软件架构

┌───────────────┐       ┌───────────────┐  
│  数据采集层    │ --> │  环境评估引擎  │  
│ - 温湿度       │     │ - 超标判断     │  
│ - 空气质量     
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