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随着环境污染日益严重，尤其是雾霾天气频发，人们对室内空气质量的要求越来越高。为此，设计一款基于STM32的居家新风除霾控制系统，旨在提高室内空气质量，保障...

随着环境污染日益严重，尤其是雾霾天气频发，人们对室内空气质量的要求越来越高。为此，设计一款基于STM32的居家新风除霾控制系统，旨在提高室内空气质量，保障人们的健康。系统概述该系统以STM32微控制器为核心，通过传感器检测室内PM2.5等污染物的浓度，根据设定的阈值自动控制新风系统的开关，以引入新鲜空气并降低污染物浓度。同时，该系统还具有手动控制、室内温湿度检测、LCD显示等功能。硬件设计1. 主控制器选用STM32F103C8T6作为主控制器，该控制器具有丰富的外设接口和强大的处理能力。2. 传感器模块选用夏普GP2Y1010AU0F粉尘传感器，用于检测室内PM2.5浓度。该传感器具有测量精度高、稳定性好的优点。同时，选用DHT11温湿度传感器，用于检测室内温湿度。3. 执行机构选用松下小型步进电机控制的新风阀门，通过控制步进电机的转动角度来控制阀门开度，从而控制新风流量。4. 显示模块选用12864液晶显示屏，用于显示室内PM2.5浓度、温湿度等数据。软件设计系统软件采用C语言编写，基于STM32 HAL库开发。主要功能模块包括：传感器数据采集、数据处理、控制算法、执行机构控制和数据显示等。1. 数据采集与处理通过传感器模块不断采集室内PM2.5浓度和温湿度数据，并将数据传输给主控制器进行处理。处理后的数据用于控制算法和数据显示。2. 控制算法根据室内PM2.5浓度和温湿度数据，采用模糊控制算法计算新风阀门的开度。当室内PM2.5浓度超过设定阈值时，自动增大阀门开度，引入更多新鲜空气；当室内PM2.5浓度低于设定阈值时，自动减小阀门开度，减少新风流量。同时，根据室内温湿度数据，自动调节新风温度和湿度，使室内环境更加舒适。3. 执行机构控制与数据显示根据控制算法计算出的阀门开度和新风温度、湿度，主控制器通过驱动电路控制步进电机转动，调节新风阀门开度和新风温度、湿度。同时，将数据显示在LCD屏幕上，方便用户实时了解室内空气质量状况。系统测试与性能分析在实验室环境下对该系统进行了测试，结果表明：在保证室内PM2.5浓度低于设定阈值的同时，该系统具有良好的温湿度调节功能和稳定性。与传统的通风换气方式相比，该系统具有更高的能源利用效率和更好的室内空气品质。此外，该系统还具有操作简便、智能化程度高等优点。结论本文设计了一种基于STM32的居家新风除霾控制系统，该系统能够根据室内PM2.5浓度和温湿度数据自动调节新风流量和温度、湿度，有效改善室内空气质量。实验结果表明，该系统具有良好的性能和稳定性，能够满足人们对健康、舒适生活的需求。