1.1 选题背景及实际意义

随着汽车工业的快速发展和智能化技术的不断进步，车内环境质量对驾驶安全和乘客健康的影响日益受到关注。车内环境不仅包括温度、湿度等基本参数，还涉及甲醛、CO2、CO、TVOC、PM2.5等有害物质的浓度。这些参数的异常不仅会影响驾驶体验，还可能对乘客的健康造成潜在威胁。此外，胎压监测也是驾驶安全的重要组成部分。胎压异常会导致轮胎磨损加剧、油耗增加，甚至引发爆胎等严重事故。因此，实时监测车内环境和胎压，及时发现并处理异常情况，对于提升驾驶安全性和舒适性具有重要意义。通过实时监测车内环境参数和胎压，系统能够在参数异常时及时发出警报，提醒驾驶员采取相应措施，避免因环境问题或胎压异常导致的交通事故。车内环境中的有害物质如甲醛、CO、TVOC等，长期暴露可能对乘客的健康造成危害。通过实时监测这些有害物质的浓度，系统可以及时提醒驾驶员采取通风、净化等措施，保障乘客的健康。胎压监测能够及时发现胎压异常，避免因胎压不足或过高导致的轮胎磨损加剧，从而延长轮胎的使用寿命，降低车辆维护成本。通过监测和调节车内温度、湿度等参数，系统可以为乘客提供更加舒适的驾驶环境，提升驾驶体验。该系统可以与车载信息系统集成，实现数据的实时传输和远程监控，为车辆的智能化管理提供支持。综上所述，基于STM32单片机的车内环境及胎压监测系统具有重要的实际意义，不仅能够提升驾驶安全性和舒适性，还能保障乘客健康，延长车辆使用寿命，并为车辆的智能化管理提供技术支持。

1.2 国内外研究现状

在国内，随着汽车智能化和物联网技术的快速发展，车内环境监测和胎压监测系统得到了广泛关注和研究。许多高校和科研机构如清华大学、上海交通大学等，以及一些汽车电子企业如博世、德尔福等，都在积极开展相关研究。国内研究主要集中在传感器技术、数据处理算法、系统集成和用户体验等方面。例如，清华大学开发了一种基于多传感器融合的车内环境监测系统，能够实时监测车内温度、湿度、甲醛等参数，并通过智能算法进行数据分析和预警。上海交通大学则专注于胎压监测系统的研究，开发了一种基于无线传感网络的胎压监测系统，能够实时监测轮胎压力和温度，并通过无线通信技术将数据传输到车载终端。

在国外，车内环境监测和胎压监测技术已经相对成熟，并广泛应用于高端车型。例如，德国的博世公司开发了一种集成式车内环境监测系统，能够实时监测车内空气质量，并通过车载空气净化系统进行自动调节。美国的德尔福公司则开发了一种智能胎压监测系统，能够实时监测轮胎压力和温度，并通过车载信息系统进行实时显示和预警。此外，一些国际知名汽车制造商如宝马、奔驰、特斯拉等，也在其高端车型中集成了车内环境监测和胎压监测系统，为用户提供更加安全和舒适的驾驶体验。

总体来看，国内外在车内环境监测和胎压监测领域的研究都取得了显著进展，技术水平不断提高，应用范围不断扩大。然而，国内在系统集成、用户体验和市场应用等方面仍存在一定差距，需要进一步加强研究和创新，以提升国内汽车电子产品的竞争力。

1.3 课题主要内容

本设计是基于单片机的车内环境及胎压监测系统，主要实现以下功能：

通过温湿度传感器检测温湿度

通过PM2.5传感器检测PM2.5

通过一氧化碳传感器检测CO

通过烟雾传感器检测烟雾浓度

通过TVOC传感器检测TVOC

通过气压传感器检测胎压

通过CO2，甲醛传感器检测CO2、甲醛

通过oled显示检测到的数值，超过设定阈值，蜂鸣器报警，控制模块工作

通过按键切换页面，手动报警。