维普论文检测系统VIP PAPER CHECK SYSTEM基于51单片机的PM2.5云平台监测系统【原文对照报告-大学生版】报告编号：b43f7f7f7d9n8xf3检测时间：2022-05-1722：26：22检测字符数：5455作者姓名：刘佳旭所属单位：北京交通大学海滨学院全文总相似比复写率他引率自引率专业术语检测结论：62.04%60.79%1.25%0.0%0.0%其他指标：自写率：37.96%高频词：系统，功能，分析，设计，测试典型相似文章：无指标说明：复写率：相似或疑似重复内容占全文的比重他引率：用他人的部分占全文的比重自引率：引用自己已发表部分占全文的比重自写率：原创内容占全文的比重典型相似性：相似或疑似重复内容占全文总相似比超过30%专业术语，公式定理、法律条文、行业用语等占全文的比重总相似片段期刊：5博硕：19综合：0相似片段：129外文：0自建库：89互联网：16检测范围：中文科技期刊论文全文数据库中文主要报纸全文数据库中国专利特色数据库博士/硕士学位论文全文数据库中国主要会议论文特色数据库港澳台文献资源外文特色文献数据全库维普优先出版论文全文数据库互联网数据资源/互联网文档资源高校自建资源库图书资源古籍文献资源个人自建资源库年鉴资源IPUB原创作品时间范围：1989-01-01至2022-05-17维普论文检测系统VIP PAPER CHECK SYSTEM原文对照颜色标注说明：■自写片段■复写片段（相似或疑似重复）口引用片段（引用）■专业术语（公式定理、法律条文、行业用语等）1.4组织结构本次设计以PM2.5的测量为重要研究对象，首先对设计背景进行分析和研究，然后对国内外领域的发展现状进行分析，然后确定了系统研究内容，在完成这些任务后进行系统硬件和软件的设计工作，通过最后的功能验证和测试完善了本次设计，本次设计结构如下。◆本文共包括了7个章节，具体组织安排如下所示。第一章绪论。该部分主要阐述了P2.5监测的背景和研究意义，从国内外现状进行系统分析，对本次的设计做了准备，同时从侧面简要说明了本次设计的意义。第二章相关技术介绍。本部分内容立足于实际设计，在对设计进行分析的基础上对本次设计应用到的有关技术进行分析和介绍，为技术应用打下基础。第三章系统分析。本章以PW2.5的设计与研究为主要研究对象，对系统产品设计的有关内容进行分析与介绍，进一步明确了本次设计系统路线。第四章系统设计。本章以系统设计为框架，主要进行了系统的设计，系统设计以功能模块为研究对象进行分析与设计。第五章系统实现。本章主要介绍了程序代码的运行过程实现了系统模块化功能，并且通过观察实物工作的方式印证了系统代码的正确性。第六章系统测试。本章主要论述了系统的测试过程，在测试中对测试情况进行详细数据参数记录，对粉尘浓度测量系统的发展做了充足的准备。第七章总结与展望。本章主要对本次设计进行系统总结，对可能存在的完善之处进行了简要说明和分析。本章主要介绍了系统开发过程中所用到的相关技术，包括硬件开发工具Kei1 uVision4、原理图绘制软件A1 tium Designer、开发语言C语言、STC89C52单片机、传感器技术和WIFI模块。STC89C52是STC公司生产的一种低功耗高性能QM0S8位微控制器，采用了8K可编程F1ash内存[20]。STC89C52采用了经典的MCS-51内核，但是经过了大量改进，使其性能超过了51单片机。在单芯片上，STC89C52有灵活的8比特cpu和可编程FIsh,为众多的嵌入式控制应用系统提供了有效、灵活度高的解决方案。STC89C52具有以下标准功能：8k字节F1ash,32位I/0口线，看门狗定时器，512字节RAM,内置4 KB EEPROM,MAX810复位电路，全双工串行口，一个7向量4级中断结构（兼容传统51的5向量2级中断结构），4个外部中断，3个16位定时器/计数器。此外，STC89C52还可降至OHz进行静态逻辑操作，并支持2种可选择软件节电模式。闲置模式下，CPU将停止工作，允许RAM、串口、定时器/计数器、中断继续工作。在掉电保护模式下，AM的内容被存储，振荡器冻结，单片机所有工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。其最高运作频率为35MHz,有6T/12T两种可选。本设计以单片机为核心，负责接收来自传感器的信号，并向执行系统发出指令。从上个世纪七十年代，单片机就是各项系统的核心，其功能在这些年期间一直都在升级改善。如今的单片机，在性能上有了飞跃式的提高。而现在单片机在航空航天、军事、仪器以及各种智能设备一直都是作为中枢大脑一样的存在，有着极其关键的作用。STC89C52内置8K线上编程闪存、在线可编程闪存和8位中央控制器，为小型电子应用系统提供核心数据处理。STC89C52单片机主要特性如图2-1所示：2维普论文检测系统VIP PAPER CHECK SYSTEM(1)增强型1T流水线/精简指令集结构8051CPU。(2)(5V单片机)/2.0V-3.8V(3)时钟频率035MHz,实际工作频率可达48Mz。(4)用户应用程序空间2K/4K/6K/8K/10K/12K字节。(5)片上集成了512字节RAM。(6)ISP/IAP(在应用可编程)，无需专用编程器。可通过串▣(P3.0/P3.1)直接下载用户程序。(7)2个16位计数器/定时器。2.2传感器技术传感器技术与计算机和通信技术是信息技术里的三大支柱，因为硬件系统自身无法直接获得各种需要的信息，因此需要传感器来获得所需要的数据。在硬件系统中，传感器将测量得到的生物、物理、化学等信息量。利用生物，物理和化学效应将其转换为所需的电量。本设计采用的三种传感器如下所示[15]。(1)GP2Y1010U0F是一种用于测量灰尘微粒的光学空气质量传感器，其内部对角安装有红外线发光二极管和光电品体管，他可以探测到灰尘反射的光线，即使是细小的烟陈颗粒，一般使用在空气净化系统中，GP2Y1010AU0F传感器有极低的电流损耗，其电流损耗最大20Ma,典型值11mA。此传感器的输出为与粉尘浓度呈正比的模拟电压，最低可测量0.8微米的微小颗粒。(3)G4型红外气体传感器以①DIR为基础，通过不同气体存在的红外光谱的吸收率不同来进行测定，无氧依赖和触媒的毒性，具有使用寿命长、工作精度高等优点，该传感器具有模拟和数字两种信号输出接口，能直接输出经线性化处理和温度补偿的气体浓度值信号，更加方便，易于使用。2.4显示器技术由于本系统要有显示装置完成气体浓度数据及其他重要信息的显示功能，显示器最好能够突出、清晰、稳定的显示数据且消耗电量比较低，才可以满足本系统涉及的具体工作要求。最终，我们选择了LC1602液晶显示模块。它共有22个引脚，动态驱动，可用低电压供电，LCD接口如图所示。在比较几个显示器过程中，我发现LCD1602液品显示屏更实用，可同时显示16x2即32个字符。LCD1602采用并行数据传输也可以采用串行数据传输，控制简单。LCD1602液晶显示器可以显示字母、数字、符号等。LCD1602液晶屏内含有的HD44780控制器可以提供操作简单，功能强大的指令，包括文字的任意方向移动，闪烁等功能。LCD1602液晶实物图如图2.2所示。图2-2液晶品实物图LCD1602有11条指令，当单处理器向LCD1602发送指令时，它可以执行某些功能，如清除屏幕和显示等。具体操作对应的引脚水平如表2-1所示。Altium Designer是由Protel软件开发商Altium公司推出的一体化的电子产品开发系统，主要运行在Windows操作系统。这套软件通过把原理图设计、电路仿真、PCB绘制编辑、拓扑逻辑自动布线、信号完整性分析和设计输出等技术的完美融合，为设计者提供了全新的设计解决方案，使设计者可以轻松进行设计，熟练使用这一软件使电路设计的质量和效率大大提高。针对本系统的研究设计工作采用了各种技术手段以及各种软件配合实现，选取使用的大多数技术及软件都较为成熟且在行业内被广泛使用，这样的设计理念有助于后续系统的维护与功能扩展。第3章系统分析本章针对粉尘数据采集与控制系统的特性，对该系统进行了详细的分析，其中包括系统需求分析、可行性分析以及功能模块分析等。在可行性分析部分，从技术可行性、经济可行、操作可行性和社会可行性等几个方面进行了分析。功能需求分析的重点是对每个模块所要完成的功能进行描述。3.1需求分析需求分析是工程建设的初始阶段和生命周期的一个关键组成部分，它的第一任务是从功能需求上来分析它实现什么，而非具体地实现。3.2可行性分析可行性分析是对整个设计所用到的技术、经济条件以及操作上是否可行进行分析，可行性研究的目的是为了分析解决问题后的价值和收益，可行性分析的目的不是为了解决问题而分析问题，而是通过分析问题得出问题是否值得被解决的结论。3.2.1技术可行性分析研究技术的可行性，是要根据目前掌握的技术，能否将此系统研发实现。本系统以C语言作为开发语言：在现有3