工业机房环境监测控制系统设计开题报告

1. 研究目的与意义

1.1研究背景：

关于环境问题，人们普遍重视的是有害气体造成的污染，和对于人体的伤害。专家表示，在天然气当中有甲烷气和少部分的乙烧、丙烷、丁烧等，同时，还涵盖了不同量的二氧化碳、氮气、水分等等气体。天然气往往都是没有任何颜色的，体质非常轻盈，甚至比空气还要轻些许，天然气本身是没有毒素的，也不会对人体带来伤害，但是，因为其中包含了一些硫化氢，使得形成了有害物质。当空气当中的浓度达到百分之二十五的时候，人体就会缺氧，从而导致精神系统受到威胁，严重的时候，人体会出现呼吸困难、昏迷、死亡。而甲醛则是一种破坏性比较强的有毒物质，其会直接损害人体的细胞蛋白质，人体的呼吸道不仅会受到影响，长期待在甲醛较重的空间内还会对人体皮肤带来伤害，其会麻痹人的神经，因而导致肺水肿或肾衰竭等现象的出现。

环境的质量问题是现代工、农业必须考虑的重要因素。温度、湿度、光照以及有害气体作为最常见的 参数，它们在实验室、工业机房、大棚、花圃、粮仓乃至土壤等各个领域，起着至关重要的作用。随着电子技术和信息网络技术及时代的发展和工业水平进步，人民的生活水平得到极大地提高，对于生活环境质量要求也日益提高，环境中的温度、湿度及有害气体这些指标也备受大家关注。在工业领域，现代人追求智能、便捷、舒适、健康的工作方式，对环境要求进一步提升，以环境监测为主的无人值守工业机房广受追捧，烟雾传感器、温湿度传感器等得到广泛应用。

2. 研究内容与预期目标

2.1研究内容

探究工业机房对于环境的特殊要求，包括温湿度、电池排放的特殊气体等方面，理解不同环境要素的检测原理和掌握实现方法，并基于单片机实现对工业机房环境控制系统的设计，包括核心控制模块与传感器、测量电路、报警电路、显示电路、主机及扩展电路和系统软件的设计。设置上下限报警系统，考虑传感器优化布局对控制效果的影响，实现对特殊环境的监测控制。

3. 研究方法与步骤

3.1研究方法：

本次研究设计采用以stc89c52单片机为核心控制模块，外接 dht11温湿度及烟雾传感器进行环境温湿度与空气的实时采集，利用a/d转换器转换信号后传输至单片机系统，通过显示器对温、湿度等环境参数实时显示。如果某参数超过设定量，单片机就会发出信号采用蜂鸣器和led的形式报警，实现声光报警效果，使工作人员能及时处理问题。

该设计运用到模块：51单片机、温湿度及烟雾传感器模块、转换器模块、报警模块、液晶屏显示模块。

4. 参考文献

(1) 倪丹艳.基于stc89c52单片机的温湿度环境监测系统设计与实现[j].产业科技新,2020,2(19):43-44.

(2) 宁欣,苗青林,李晓敏.基于单片机的环境监测系统设计[j].河南科技学院学报，2008,36(04):75-77.

5. 工作计划

(1) 2月21日——2月28日 收集课题相关资料，大量查收文献，了解相关学术进展。

(2) 3月 1 日——3月14日 对课题进行详细的了解分析，查看大量文献，完成开题报告，填写毕业论文任务书。

(3) 3月15日——3月28日 大量收集论文资料，理清思路，与导师交流想法，根据导师建议完善论文思路。