仓库人防工程智慧核生化生物报警器CK-SW00H

装修而导致的空气污染已经成为现代危害身体健康的杀手之一，现有的空气质量检测大部分都是单气体检测，对于现在已经演变为社会问题的空气质量，目前的测量方式还达不到理想标准。一种仪表只能检测一种气体，无法满足大型建筑物的室内空气质量的要求。文章介绍的监测仪，布线简单，受环境的干扰小，能够同时监测多种有害气体，并且显示速度快，实时性好。可以多点，全面的对居住场所的空气质量监测[1]。仓库人防工程智慧核生化生物报警器CK-SW00H

1 总体设计方案

总体设计结构如图1所示。

图1 室内空气质量监测仪整体框架图

文章将介绍系统的硬件电路，这里以氨气传感器的调理电路为例，以及电源电路的设计和硬件抗干扰技术。文章以STC12C5A60S2处理器为核心控制器件，系统上电后开机自检，然后会对甲烷、氨气、CO、甲醛、温湿度进行多点实时的检测并显示。如果发现检测的某项气体值超标，系统会自动启动报警装置，通过声音提示用户。利用串口发出控制指令，提醒用户采取相应的措施。该设计预留的通讯串口可以与其他高级设备连接实现远程控制。仓库人防工程智慧核生化生物报警器CK-SW00H

2 室内空气质量监测仪的硬件设计

2.1 电化学传感器的信号调理电路

文章以氨气传感器为主进行介绍。由于传感器输出的信号非常微弱，电化学传感器采集氨气，并输出信号，需要对输出的微弱mV级的信号放大，文章选择的运算放大器是OPA333，最终将信号放大到V级[2]。由于传感器有启动时间，为了减少预热时间，通过J177进行电路调整[3]，信号的调理电路如图2所示。当甲醛传感器感应到甲醛气体时，由电极生成的电流信号得到电压信号，传感器输出电流和电路输出的电压关系为：

U=Ix（R14+R15//RT2）

其中R14和R15的阻值为20k，经过I/V转换后，传感器输出的电流信号从μ 变为伏级的电压。