基于GRPS的无线远程PM2.5数据采集与传输系统设计开题报告

1. 研究目的与意义

近几十年来，随着科技的发展，大气污染随着工业化进程的进行而加重，近年来由于汽车尾气大量排放，空气污染物在大中小城市中呈上升趋势，已经严重危害了人们的身体健康和污染环境。

在大气污染物中颗粒物对人体健康的危害最大，pm2.5指大气中不大于2.5微米的颗粒物，它能较长时间悬浮在空气中，它在空气中的含量越高代表空气污染越严重。

pm2.5的测量无论是在环境保护和日常生活中都起着重要的作用。

2. 课题关键问题和重难点

本课题设计的是基于gprs的无线远程pm2.5数据采集和传输系统设计具有以下关键问题：（1）硬件设备的选择问题 包括 pm2.5传感器的类型、单片机类型和选择合适的gprs模块，在要满足系统设计功能的前提下选择性价比好、性能好的设备。

（2）电路模块设计问题根据课题所要实现的功能进行电路模块设计，在完成基本功能的情况下保证电路的安全性、可靠性，如pm2.5传感器模块、gprs系统、单片机的连接，要了解器件的管脚功能，让它能正确的进行模块的连接。

（3）系统模块和软件功能的验证问题检测系统中pm2.5传感器对数据测量是否能正常测量，检测gprs模块是否对数据进行远程传输显示，验证整个系统是否能正常运行本课题设计的是基于gprs的无线远程pm2.5数据采集和传输系统设计具有以下难点：（1）正确设计基于gprs的无线远程pm2.5数据采集和传输系统的电路，规划硬件设备的接口和正确连接方式。

3. 国内外研究现状（文献综述）

前言：近年来，随着我国经济的发展，我国空气成分中的颗粒物大量增加，特别是pm2.5的增加有为显著，pm2.5是我国大气污染重要的污染物之一，其中的颗粒物质对人体的身体健康有严重的危害。

pm2.5主要来源是工业粉尘、汽车尾气和化石燃料的燃烧，pm2.5粒径小，面积大，活性高，易附带有毒、有害物质（例如重金属、微生物等），且在大气中停留的时间较长，传送距离远，可直接吸入肺部，因而对人体健康和大气环境质量的影响很大。

环境问题对人们身体的伤害引起了我们的重视，对pm2.5的监测开始引起重视[2]。

4. 研究方案

本设计实现的是基于gprs的无线远程pm2.5数据采集和传输系统设计，通过pm2.5传感器对pm2.5数据进行实时采集，利用gprs模块对采集的数据进行无线远程传输。

（1）对系统模块进行整体结构的规划和设计，包括pm2.5传感器数据采集模块、gprs系统模块、单片机电路连接模块设计。

（2）硬件模块设计，选择合适型号的仪器，根据系统所要求的功能和仪器管脚、gprs系统模块串口功能等设计硬件电路 。

5. 工作计划

第一周：根据分配的课题查找关于课题的的文献资料和翻译文献，了解课题的相关信息，确定设计系统可行性，研究设计方案和设计思路。

第二周：确定系统设计方案，并采取相应的措施，规划系统设计思路，撰写毕业设计开题报告和进行文献翻译，指导老师审阅开题报告并给出修改意见，修改开题报告和文献翻译，上传开题报告和文献翻译。

第三周：对系统进行总体的设计和规划，确定所需器件。