贾松
摘要：为了给驾乘人员在行车过程中营造一个舒适安全的行车环境，本文以STM32单片机为核心，结合PM2.5传感器、MQ2传感器和DHT11温湿度传感器等多传感器技术实现对车内PM2.5、烟雾浓度、温湿度等信息的实时检测。并判断车内环境信息是否超标。如有异常，将立即发出预警信息，提醒车内人员及时处理。该系统具有能耗低、响应及时、系统稳定等特点。
关键词：STM32；多传感器技术；室内环境；预警
中国图书馆分类代码：U473.9 文献识别代码：A 文号：1007-9416 (2019）09-0171-02
0 简介
随着人们生活水平的提高和国民经济的发展，汽车已成为家家户户的必备品。我们知道，大部分汽车在行驶过程中都处于封闭状态，而汽车在行驶过程中的内饰和尾气排放都会对汽车内部环境造成污染。在追求生活便利的同时，人们越来越注重健康、环保、舒适的生活环境[1, 2]。基于以上情况，本文以STM32单片机为核心，设计了一个车载环境检测预警系统，可以检测车内的温湿度、烟雾浓度和PM2.5粉尘浓度。实时。启动预警系统，提示车内人员及时进行相应操作，改善车内环境。
1 系统设计思路
系统以STM32为核心，由车内环境信息采集部分和传输预警部分两部分组成。采集部分主要由温湿度检测电路、烟雾浓度检测电路和PM2.5检测电路组成，实时完成车内环境信息的采集；显示屏用于完成采集信息的实时显示；预警部分由蜂鸣器报警电路实现[3, 4]。
系统工作原理：单片机控制采集部分实现对车载环境的实时检测，并将采集结果显示在显示屏上；同时，将获取的环境信息与预设值进行比较，如果出现异常，则启动预警系统，实现报警提醒车内人员；系统有四个按键，可用于设置车内环境预设值，系统还具有一键取消功能，方便车内人员操作。
2 系统硬件电路设计
系统采用基于-M3内核的单位单片机ZET6作为主控芯片，温湿度采集电路由集成传感器DHT11实现。传感器由电阻传感元件和NTC测温元件组成。 DHT11的Data输出端接STM32的PB1口，实现车内温湿度的采集；车内烟雾浓度的检测由MQ2传感器实现。 ，4、6脚接数模转换模块，AOUT接口为模拟电压输出端，STM32的PC11接口，DOUT接口为TTL高低电平输出端，PC10 STM32接口，通过PC10的高低电平转换得到车内烟雾浓度值。 PM2.5检测电路由基于激光检测原理的数字输出传感器实现，可获取空气中0.3~10微米的悬浮颗粒浓度。该传感器通过激光照射在空气中的悬浮颗粒上。产生散射，并通过算法检测 PM2.5 浓度。此外，该传感器还可以实现PM10浓度检测[5]。 PM2.5传感器与单片机的串口相连，实现数据通信。系统还具有“加一键”、“减一键”、“设置功能键”、“取消键”四个功能键，完成检测上下限的设置和一键取消功能还配有液晶显示电路和声光报警电路等。系统采用干电池供电方式。由于传感器和单片机的供电电压为3.3V和5V，电压转换是通过稳压芯片完成的。由干电池供电，携带方便。硬件电路如图1所示。
3 系统软件设计
系统软件采用模块化思想设计，程序采用C语言编写。首先初始化各个模块（温湿度传感器、MQ2传感器、PM2.5检测模块、定时器、显示屏等），进行温湿度检测、烟雾浓度检测和PM2.@依次调用>5个检测子单元。程序完成车载环境的数据采集。单片机完成采集数据的读取并显示在显示屏上。同时将采集的数据与设定的标准值进行比较。如果高于设定值，则报警操作完成。提示车辆乘员进行相应的操作。如果实际测量值小于设定值，则执行下一步操作。为降低系统功耗，系统采用中断唤醒方式。
4 系统功能测试
为了验证系统的功能，将检测器放置在威驰车辆中，设置检测安全值，然后启动系统。经检测，系统可实现以下功能：检测终端可实时显示采集的温湿度、烟雾浓度、PM2.5数据；设定温度安全范围后，当温度高于25℃时，当温度低于15℃时车内空气质量监测系统，蜂鸣器报警；同样，当湿度高于30%或低于12%时，会产生报警；设置烟雾浓度下限后，如果在车内抽烟，就会报警。 ;如果车内PM2.5浓度高，会产生报警。待系统软硬件调试无误并完成功能测试后，测试系统性能。经过多次测量，系统温度误差范围在±0.4℃范围内，湿度在±0.5%范围内，烟气浓度为22微克/立方米。系统运行正常，误差小。
5 个结论
本文设计了一个基于STM32单片机的车载环境检测系统。该系统可以实现对车载环境的实时检测。如果车内环境超标，会及时提醒车内人员并及时处理，改善车内乘坐环境。 经测试，该系统符合设计要求车内空气质量监测系统，具有操作简单、体积小、功耗低、误差小等特点，具有广泛的应用前景。
参考文献
[1]常树林，陆峰，邱成群，等。基于车辆内部环境监测系统的设计[J].电子技术, 2016, 29 (2.9@>: 66-70.
[2] 匿名。基于K60的车内环境监测与报警系统设计[J].电子技术与软件工程, 2018, 143 (21）: 81.
[3] 杨伟，谢宝来。基于便携式车载环境监测系统的设计与实现[J].科技广场, 2016 (8）: 45-48.
[4] 王坤，刘大茂。基于多传感器的车内环境智能控制系统设计[J].洛阳师范大学学报, 2016, 35(2）: 32-36.
[5] 匿名。基于STM32的PM2.5空气检测系统设计[J].山东农业工程学院学报, 2019, 36(1）: 35-38.@ >
：为了和安全，以STM32为核心，用PM2.5、MQ2和DHT11等多，如PM2.5、smoke、而in the for real-time可以。而in the car是，如果有的话，早早发送到in the car处理它。有low , , and 的。
关键词：STM32；多- ; 早