基于arduino的空气监测装置的制作方法

本实用新型涉及空气监测技术领域，具体涉及基于arduino的空气监测装置。

背景技术：

随着我国经济的快速发展，工业规模的不断扩大，全国各地空气质量下降明显。生活水平的提高，使人们逐渐意识到空气质量的重要性，现在市面上大多数的空气质量检测装置都是自带显示，但不能进行远程监控。不论是刚装修完毕的新房，还是特定动植物需要的适宜环境，人们不希望花大量的时间总呆在充满有毒气体的装修房内，或者二氧化碳浓郁的温室里，人们更希望的是当想知道房间内的空气质量时，坐在电脑前远程就可了解。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种结构简单、设计合理、使用方便的、基于arduino的空气监测装置，它将采集到的数据通过WIFI模块发送到服务器端，用户通过客户端实时观察到空气质量的变化，用户还可以在客户端上进行数据预设，一旦监测数据超出预设数据，设备会自动鸣笛报警，监控端显示红色报警，实现空气质量实时数据上传、远程监控和危险报警，极大地提高工作效率，节省时间，方便用户使用。

为了解决背景技术所存在的问题，本实用新型采用的技术方案为：它包括Arduino Nano、温湿度传感器、灰尘传感器、气体浓度传感器、WIFI模块、电源模块、显示模块、服务器；所述Arduino Nano分别连接温湿度传感器、灰尘传感器、气体浓度传感器、显示模块、电源模块和WIFI模块，WIFI模块与服务器相连。

作为优选，所述Arduino Nano为单片机，主控芯片Atmega328P，14个数字输入/输出端口，8个模拟输入端口，用于控制各个模块。

作为优选，所述温湿度传感器使用DHT22，其为数字温湿度传感器，使用方便，其使用普通GPIO口与Arduino Nano通信，用于获取当前环境温湿度。

作为优选，所述灰尘传感器使用GP2Y1010AU0F，其价格低廉，性能稳定，测量值精确，其使用模拟输出与Arduino Nano模拟口相连接，用于获取当前PM2.5的值。

作为优选，所述WIFI模块使用ESP8266，价格低，体积小，功能强大，通过串口与Arduino Nano连接，用于向服务器传输监测的数据。

作为优选，所述气体浓度传感器使用MQ7传感器，其为数字气体浓度传感器，体积小，使用方便，测量精确，其使用普通GPIO口与Arduino Nano通信，用于获取气体浓度值。

作为优选，所述显示模块使用0.96寸OLED显示屏，分辨率高，可视角度大，超低功耗，其使用I2C接口与Arduino Nano通信，节省IO口的使用。

作为优选，所述电源模块使用5000毫安的移动电源，其可重复使用，体积小，成本低，携带方便。

采用上述结构后，本实用新型有益效果为：它丰富Arduino的应用，能够实时地测得温湿度、PM2.5、气体浓度等，并将实时监测到的数据传输到服务器端，方便客户随时随地查看，用户还可在客户端上设置预警数据，监测数据一旦超出与警数据，设备会自动鸣笛报警，同时监控端显示红色报警。

附图说明

图1为本实用新型的逻辑结构图；

图2为本实用新型的电路图。

附图标记说明：Arduino Nano1、温湿度传感器2、灰尘传感器3、气体浓度传感器4、显示模块5、WIFI模块6、电源模块7、服务器8。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作进一步的说明。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，本具体实施方式采用如下技术方案：它包括Arduino Nano1、温湿度传感器2、灰尘传感器3、气体浓度传感器4、显示模块5、WIFI模块6、电源模块7、服务器8；所述Arduino Nano1分别连接温湿度传感器2、灰尘传感器3、气体浓度传感器4、显示模块5、电源模块7和WIFI模块6，WIFI模块6与服务器8相连。

所述Arduino Nano1作为整个系统的主控，对其他模块进行运算及控制；所述温湿度传感器2实时测得当前环境温湿度，并将数据发送给Arduino Nano1；所述灰尘传感器3中心有个洞，可让空气自由流过，定向发射LED光，通过检测经过空气中灰尘折射过后的光线来判断灰尘含量，实时测得当前PM2.5模拟值，通过与Arduino Nano1上模拟口连接，Arduino Nano1采集到灰尘传感器3发送的模拟值n，通过转换公式，得出PM2.5的值，m公式：m=0.17*(n*(5.0/1024.0))-0.1；所述气体浓度传感器4实时测得当前气体浓度，并将数据发送给Arduino Nano1；所述显示模块5为0.96寸OLED显示屏，超低功耗，其使用I2C接口与Arduino Nano1通信，节省了IO口的使用，分辨率高，用来显示监测的数据；所述WIFI模块6，ESP8266是一款超低功耗的UART-WIFI透传模块，将用户的物理设备连接到WIFI无线网络上，进行互联网或局域网通信，实现联网功能，通过ESP8266,将实时监测的数据，上传到服务器8端,方便用户随时随地查看；所述电源模块7用于给Arduino Nano1供电，保证其正常工作。

如图2所示，从电路上来看，Arduino Nano1与温湿度传感器2相连接，可以测得温湿度，Arduino Nano1与灰尘传感器3相连接，可以测得PM2.5的值，Arduino Nano1与气体浓度传感器4相连接，可以测得气体浓度值，Arduino Nano1与显示模块5相连接，将测得的数据显示在OLED液晶屏幕上，Arduino Nano1与WIFI模块6相连接，Arduino Nano1与电源模块7相连接，电源模块7为整个电路提供电源输出。

本具体实施方式丰富Arduino的应用，能够实时地测得温湿度、PM2.5、气体浓度等，并将实时监测到的数据传输到服务器端，方便客户随时随地查看，用户还可在客户端上设置预警数据，监测数据一旦超出与警数据，设备会自动鸣笛报警，同时监控端显示红色报警。

以上所述，仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。