设计摘要：

本论文详细介绍了基于单片机的车内空气质量检测报警装置系统的设计与实现。该系统通过集成温湿度传感器、PM2.5传感器、空气质量传感器和二氧化碳传感器，实现了对车内空气质量的多维度实时监测。系统不仅能够检测车内的温湿度变化，还能及时发现PM2.5、空气质量和二氧化碳浓度的异常，从而有效预防车内空气质量问题。

在硬件设计方面，系统采用了高性能的单片机作为核心处理器，确保了数据采集和处理的实时性和准确性。温湿度传感器、PM2.5传感器、空气质量传感器和二氧化碳传感器的选择和布局经过精心设计，以确保在各种环境条件下都能稳定工作。此外，系统还配备了OLED显示屏，用于实时显示监测数据，便于用户及时了解车内环境状态。

在软件设计方面，系统采用了模块化编程方法，将各个功能模块独立开发，便于后续的维护和升级。通过按键设置阈值，系统能够根据预设的参数进行自动报警，并通过蜂鸣器提醒用户。此外，系统还集成了WiFi模块，实现了与手机APP的远程连接，用户可以通过手机实时监控车内空气质量，进一步提高了系统的安全性和便捷性。

通过实际测试和验证，本系统在各种模拟环境下均表现出色，能够准确、及时地检测到车内空气质量的异常，并迅速启动报警机制。系统的稳定性和可靠性得到了充分验证，具备在实际车辆环境中广泛应用的潜力。

关键词：单片机，车内空气质量，温湿度传感器，PM2.5传感器，空气质量传感器，二氧化碳传感器，OLED显示屏，WiFi模块，远程监控

字数：11000+

目录：

摘　要

ABSTRACT

1　引 言

1.1 选题背景及实际意义

随着汽车普及率的不断提高，车内空气质量问题日益受到人们的关注。车内空气质量不仅影响驾驶者的健康，还关系到行车安全。传统的空气质量检测方法通常依赖于外部设备，无法实时监测车内环境。因此，开发一种基于单片机的车内空气质量检测报警装置，具有重要的实际意义。该系统能够实时监测车内的温湿度、PM2.5、空气质量和二氧化碳浓度，并通过蜂鸣器和手机APP进行报警和远程监控，有效提高车内空气质量管理的效率和安全性。

1.2 国内外研究现状

国内外在车内空气质量检测领域的研究已经取得了一定的进展。国外研究主要集中在高端车型的车内空气质量管理系统，通过集成多种传感器和智能算法，实现对车内空气质量的实时监测和自动调节。国内研究则更多关注于便携式空气质量检测设备，通过单片机和传感器技术，实现对车内空气质量的简易检测。然而，现有的研究大多侧重于单一指标的检测，缺乏多维度综合监测的能力。本论文设计的系统通过集成多种传感器，实现了对车内空气质量的多维度实时监测，填补了现有研究的空白，具有较高的创新性和实用性。

1.3 课题主要内容

2　系统设计方案

本系统设计方案基于单片机，通过集成温湿度传感器、PM2.5传感器、空气质量传感器和二氧化碳传感器，实现对车内空气质量的多维度实时监测。系统采用模块化设计，各个传感器独立采集数据，并通过单片机进行数据处理和显示。系统配备OLED显示屏，用于实时显示监测数据，并通过按键设置阈值。当检测数据超过预设阈值时，系统通过蜂鸣器进行报警，并通过WiFi模块连接手机APP，实现远程监控。该设计方案具有实时性高、稳定性好、操作简便等特点，适用于各种车辆环境。

2.1 系统整体方案

2.2 单片机的选择

2.3 电源方案的选择

2.4 显示方案的选择

2.5 温湿度传感器（DHT11）模块的选择

3系统设计与分析

3.1 整体系统设计分析

本设计基于单片机的车内空气质量检测报警装置系统，旨在实时监测车内环境参数并提供报警功能。系统通过温湿度传感器、PM2.5传感器、空气质量传感器和二氧化碳传感器分别采集车内温湿度、PM2.5浓度、空气质量指数和CO2浓度。采集到的数据通过OLED显示屏实时显示，用户可通过按键设置各项参数的阈值。当检测值超过设定阈值时，系统将触发蜂鸣器报警，提醒用户采取相应措施。此外，系统还集成了WiFi模块，支持与手机APP连接，实现远程监控和数据传输，为用户提供便捷的远程管理功能。整体设计兼顾实时性、准确性和便捷性，适用于各类车内环境监测需求。

3.2 主控电路设计

3.3 显示模块

3.4 WIFI模块

3.5 PM2.5模块模块

3.6 DHT11传感器检测温湿度

4 系统程序设计

4.1 编程软件介绍

4.2 主程序流程设计

4.3 按键函数流程设计

4.4 显示函数流程设计

4.5 处理函数流程设计

5 实物调试

5.1 电路焊接总图

5.2 上电显示测试

5.3 设置温度阈值实物测试

5.4 设置二氧化碳阈值实物测试

5.5 WIFI模块联网实物测试

6 仿真调试

6.1仿真总体设计

6.2上电显示仿真测试

6.3 设置温度阈值仿真测试

6.4 设置二氧化碳阈值仿真测试

6.5 设置空气质量阈值仿真测试

结  论

参考文献

致  谢

1 、引 言