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。

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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

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