代码收藏家 基于单片机的汽车内环境监测系统设计
**单片机设计介绍，基于单片机汽车内环境监测系统设计
文章目录
一 概要 二、功能设计 设计思路 三、 软件设计 原理图 五、 程序 六、 文章目录
一 概要
基于单片机汽车内环境监测系统的设计概要如下：
一、系统概述
本系统基于单片机技术，结合各种传感器模块，实现对汽车内部环境的实时监测。通过实时监测车内温度、湿度、空气质量等参数，系统可以为用户提供舒适、安全的驾驶环境，并在必要时进行预警或采取相应措施。
二、系统组成
系统主要由以下部分组成：
单片机核心控制模块：作为整个系统的控制中心，负责接收来自传感器模块的数据，进行数据处理和逻辑判断，并控制相关设备的运行。
传感器模块：
温湿度传感器：用于实时监测车内温度和湿度，确保车内环境舒适。
空气质量传感器：用于检测车内空气质量，如PM2.5、甲醛等有害气体浓度，保障车内空气质量。
人体热释电传感器：用于检测车内是否有人，以便在无人时自动关闭相关设备，节省能源。
显示模块：用于实时显示车内环境参数，如温度、湿度、空气质量等，方便用户查看。
报警模块：当车内环境参数超出正常范围时，报警模块会发出声音或光信号，提醒用户注意。
控制模块：根据传感器数据，控制模块可以自动调节车内环境设备（如空调、空气净化器等）的运行状态，以维持车内环境的舒适和安全。
三、工作原理
系统工作时，单片机核心控制模块通过传感器模块实时获取车内环境参数，并将这些数据与预设的正常范围进行比较。如果参数在正常范围内，系统将继续监测；如果参数超出正常范围，系统将通过显示模块和报警模块提醒用户，并通过控制模块调节车内环境设备，以改善车内环境。
四、设计特点
实时监测：系统能够实时监测车内环境参数，确保车内环境的舒适和安全。
智能化控制：根据传感器数据，系统可以自动调节车内环境设备的运行状态，实现智能化控制。
节能环保：通过人体热释电传感器检测车内是否有人，实现无人时自动关闭相关设备，节省能源。
易于扩展：系统具有良好的可扩展性，可以根据需要添加更多的传感器模块和控制功能。
五、应用前景
基于单片机汽车内环境监测系统具有广泛的应用前景。在私家车、出租车、公交车等交通工具中，该系统可以为用户提供舒适、安全的驾驶环境，并提高车辆的智能化水平。同时，随着物联网和智能交通技术的发展，该系统还可以与其他车载设备或智能交通系统进行联动，实现更加智能化、高效化的交通管理。
二、功能设计
1、通过DHT11实时检测温湿度，通过光敏电阻实时检测光照（0-100）.并且把温湿度和光照通过wifi模块实时上传到手机APP。
2、如果温度超过一定值，则继电器闭合，否则继电器断开。（具体值由通旺科技自行确定）
3、继电器要外接制冷片。
设计思路
设计思路
文献研究法：搜集整理相关单片机系统相关研究资料，认真阅读文献，为研究做准备；
调查研究法：通过调查、分析、具体试用等方法，发现单片机系统的现状、存在问题和解决办法；
比较分析法：比较不同系统的具体原理，以及同一类传感器性能的区别，分析系统的研究现状与发展前景；
软硬件设计法：通过软硬件设计实现具体硬件实物，最后测试各项功能是否满足要求。
三、 软件设计
本系统原理图设计采用Altium Designer19，具体如图。在本科单片机设计中，设计电路使用的软件一般是Altium Designer或proteus，由于Altium Designer功能强大，可以设计硬件电路的原理图、PCB图，且界面简单，易操作，上手快。Altium Designer19是一款专业的整的端到端电子印刷电路板设计环境，用于电子印刷电路板设计。它结合了原理图设计、PCB设计、多种管理及仿真技术，能够很好的满足本次设计需求。
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仿真实现
本设计利用protues8.7软件实现仿真设计，具体如图。
Protues也是在单片机仿真设计中常用的设计软件之一，通过设计出硬件电路图，及写入驱动程序，就能在不实现硬件的情况进行电路调试。另外，protues还能实现PCB的设计，在仿真中也可以与KEIL实现联调，便于程序的调试，且支持多种平台，使用简单便捷。
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原理图
五、 程序
本设计利用KEIL5软件实现程序设计，具体如图。作为本科期间学习的第一门编程语言，C语言是我们最熟悉的编程语言之一。当然，由于其功能强大，C语言是当前世界上使用最广泛、最受欢迎的编程语言。在单片机设计中，C语言已经逐步完全取代汇编语言，因为相比于汇编语言，C语言编译与运行、调试十分方便，且可移植性高，可读性好，便于烧录与写入硬件系统，因此C语言被广泛应用在单片机设计中。keil软件由于其兼容单片机的设计，能够实现快速调试，并生成烧录文件，被广泛应用于C语言的编写和单片机的设计。
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六、 文章目录
目 录
摘 要 I
Abstract II
引 言 1
1 控制系统设计 2
1.1 主控系统方案设计 2
1.2 传感器方案设计 3
1.3 系统工作原理 5
2 硬件设计 6
2.1 主电路 6
2.1.1 单片机的选择 6
2.2 驱动电路 8
2.2.1 比较器的介绍 8
2.3放大电路 8
2.4最小系统 11
3 软件设计 13
3.1编程语言的选择 13
4 系统调试 16
4.1 系统硬件调试 16
4.2 系统软件调试 16
结 论 17
参考文献 18
附录1 总体原理图设计 20
附录2 源程序清单 21
致 谢 25
作者：QQ_2193276455
