一.硬件方案
单片机实时通过ADC0832转换芯片采集GP2Y1010AU粉尘传感器的粉尘的浓度，和读取环境的温湿度，通过单片机的数据转换处理后在液晶屏上显示空气中的质量，当测量空间中的粉尘浓度、温度、湿度大于设置值时，蜂鸣器和发光二极管发出声光报警。粉尘的浓度、温度、湿度报警值可以通过按键进行设置。
主要由51单片机(STC89C52/51、AT89C52/51)+LCD1602液晶+ADC0832+蜂鸣器+DHT11温湿度传感器 +按键+GP2Y1010AUOF粉尘传感器+发光二极管设计而成；如图：
二.设计功能
（1）LCD1602液晶第一行显示当前测到PM2.5空气质量值，第二行显示当前温度和湿度值。
（2）使用夏普的GP2Y1010AUOF粉尘传感器实时检测空气中的PM2.5值并通过1602显示出来，检测更加准确。
（3）当粉尘浓度值高于设定值时、温度湿度超出上下限范围，蜂鸣器和指示灯会发出声光报警。
（4）PM2.5值具有等级划分功能。用3个不同颜色的指示灯指示不同范围。绿灯亮表示环境良好，黄灯亮表示轻度污染，红灯亮，表示重度污染。
（5）本系统设置有4个按键，除1个为复位按键外，其他三个按键用来设定浓度报警值的，分别为减键、加键、设置键，设定的参数具有掉电保存，保存在STC单片机的内部，上电无需重新设置。
所有资料：
三.设计原理图
（1）原理图主要采用AD软件进行设计,如图：
（2）Protues仿真图如下：
（3）PCB图如下：
四.软件设计
主程序源码
/************************************************** 函数名称 ：void main(void)** 函数功能 ：主函数** 输 入 ：无** 输 出 ：无** 说 明 ：************************************************/void main(void){ double PM,pm1,pm2; int PMVAL=0,HPM=200,PM_count=0,pm1_count=0; uchar T1_data=0,R1_data=0,T2_data=0,R2_data=0;//温度、湿度变量 uchar shezhi_flag=1,Mode_flag=1,n=1;//设置变量 uchar bueezr_flag=0,count=0,buzzer_time=9;//蜂鸣器报警变量 uint Mode_count=0; uchar disp[16] ={"PM2.5:0000ug/m3 "}; uchar disp1[16]= {"T :00C RH:00%"}; uchar Tx_Buf[15]; InitUART(); //初始化串口 LCD_Init(); WriteChar(1,0,16,disp); //在第一行显示‘内容’ WriteChar(2,0,16,disp1); //在第二行显示‘内容’ while(1) { T1_data=Read_TRH(0,0);//温度 disp1[3]=T1_data/10+0x30;//十位 disp1[4]=T1_data%10+0x30;//个位 R1_data=Read_TRH(1,0);//湿度 disp1[13]=R1_data/10+0x30;//十位 disp1[14]=R1_data%10+0x30;//个位 pm1+=read_data(1); if(++PM_count>=20) { PM_count=0; pm1=pm1/20; pm2+=pm1; pm1=0; if(++pm1_count>=5) { pm1_count=0; PM=pm2/5; PM=PM*50/255; PM-=4; PM/=5; PM*=1000; PMVAL=PM; PMVAL+=235; PMVAL=PMVAL/9; if(PMVAL>=9999)PMVAL=9999; WriteCOMDATA(0x86,0); if(PMVAL<0)//PMVAL=0; {WriteCOMDATA(0+0x30,1);PMVAL=abs(PMVAL);} else WriteCOMDATA(PMVAL/1000+0x30,1); WriteCOMDATA(PMVAL/100%10+0x30,1); WriteCOMDATA(PMVAL/10%10+0x30,1); WriteCOMDATA(PMVAL%10+0x30,1); PM=pm1=pm2=0; } ......省略.....
/********LCD1602显示********/ WriteChar(1,0,16,disp); //在第一行显示‘内容’ WriteChar(2,0,16,disp1); //在第二行显示‘内容’
}
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