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摘 要：由于传统的空气质量检测方式有一些不足，诸如成本高，不能多点同时监测，故而使用基于WEB的空气治疗实时检测系统，这个系统使用的是二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳和臭氧气体传感器，细小颗粒物传感器，以单片机为核心控制器，通过GPRS网络把采集到的数据发送到互联网的指定服务器上，检测结果以WEB形式反馈。这个系统主要的优点就是全自动监控，对当前空气质量可以评价，实时监控，为使用者随时反应空气质量问题，也可以为未来的空气质量做出准确的预测服务，实现了对空气质量数据的采集与检测和分析。
关键词：空气质量；实时监测系统；WEB
空气质量监测研究可以更好地理解和了解污染物迁移方式，污染源和气象条件对空气质量的影响。空气质量监测可以防止严重的污染事件，并采取措施预防或减轻污染危害。雾霾是由暂时的空气污染引起的，并且不易控制，所以实时监控设备对人们旅行尤为重要。与传统的空气采样和化学方法相比，WEB空气质量的实时监测也非常方便。WEB空气质量的实时监测是针对企业和家庭用户量身定制的，为用户提供小面积空气污染的详细数据，为用户提供旅行计划。该系统能够实现空气质量参数，并根据近期的参数和空气质量信息提出旅行计划和健康提示。
1系统网络拓扑图
气体传感器将空气污染物浓度信号传递给AD转换芯片，AD转换芯片将模拟信号转换为数字信号，微控制器接收到数字信号后，分析，处理加密后的数据将丢失到GPRS模块，使用GPRS网络，内置TCP / IP协议，将加密数据发送到服务器，服务器接收数据转换并提取实际有效数据并写入数据库，数据库存储海量数据，为WEB提供接口前台，WEB前台呼叫指定数据库数据并显示，具体情况见图1。
2系统硬件设计
传感器将以电压形式将每个参数的参数发送到AD转换芯片。AD转换芯片将每个参数的模拟量转换为数字量，用于CPU的数据分析，处理和加密。GPRS数据发送模块将处理后的数据发送给服务器，完成从收集到处理到发送给整个系统需求的数据。
2.1传感器
二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳和臭氧气体的检测分别使用了TGSSO2﹑WSP1110﹑ME2-CO﹑MQ-131 传感器。MQ系列传感器的材料用的是在空气质量好的情况下电导率比较低，在空气污染情况下，电导率比较高的材料设计的。将这污染情况战线出来。传感器设计电路如图2所示。GP2Y1010AU传感器主要用于检测粉尘，这种传感器发射红外光线，粉尘对这种光线进行了漫反射，将光线反应到二极管上，从而电压改变。
2.3 电源管理模块
系统提供双电源，有效保证产品的应急响应，三路稳压器的设计是各模块的供电，保证系统的稳定性。电源电路分别采用78M05和LM2940稳压芯片作为传感器和AD芯片以及电路电源的各个部分。MCU和GPRS模块的电源由开关电源MIC29302提供。电源模块设计电路如图3所示。
3系统软件设计
整个系统软件由四部分组成，即底层STC12LE控制程序，服务器数据接收程序，数据库存储程序和WEB前端显示程序。底层的STC12LE程序用于控制数据收集并将数据发送到GPRS网络。服务器数据接收器将网络上接收到的数据解码为真值，并根据当前时间将其写入数据库。数据库存储程序主要是将数据快速存储在数据库中，索引很容易找到。WEB前端显示程序根据用户的请求显示不同的数据。
3.1底层控制程序
底层的STC12LE控制程序主要监视每个模块的状态，并通过GPRS模块将AD转换数据发送到GPRS网络，然后发送到Internet。首先申请进行一系列初始化，然后检查GPRS模块是否连接到网络，产品编码等待服务器响应，发送产品编码为0x00，GPRS模块将接收到0x00转发给STC12LE串口2，STC12LE收到信息后表示回应成功，再启动AD转换，将转换后的数据通过GPRS模块发送到服务器。同时，每10分钟发送一次，直到用户停止或接收停止的消息以停止发送数据。
3.2服务器数据接收程序
数据接收程序是VC6.0基于MFC编写的，主要功能是从网络上的大量数据中提取有效数据，并将其转换为真实浓度，并实时写入数据库。该程序的主要技术有：接口编程，多线程，网络编程，数据库编程等。
3.3数据库存储程序
Microsoft SQL Server 2005是一个全面的数据库平台，它使用集成的商业智能（BI）工具来提供企业级数据管理。用于关系数据和结构化数据的Microsoft SQL Server 2005数据库引擎提供更安全可靠的存储功能，为高可用性和高性能数据应用程序的业务构建和管理。
3.4WEB 前端显示程序
IIS是一个Web服务组件，包括Web服务器，FTP服务器，NNTP服务器和SMTP服务器，分别用于Web浏览，文件传输，新闻服务和电子邮件等，它可以使互联网上的发布信息变得轻而易举的事情。
4结语
本研究的目的是设计WEB空气质量监测系统，实现每个气体传感器的浓度，将模拟空气模拟信号转换为AD转换芯片将模拟信号转换为数字信号，由单片机接收数字信号，进行分析，处理和 然后将加密后的数据发送到GPRS模块，使用TCP / IP协议，并将加密后的数据发送给服务器，服务器接收数据并提取转换后的实际有效数据写入数据库，服务器基于多线程网络 数据库后端应用程序，同时可以支持客户访问连接，处理和写入数据库，为WEB前台提供接口，WEB前台调用指定数据库的数据并直观显示。
参考文献
[1]廖先莉，唐琳，雷霖.基于无线传感器网络的空气质量实时监测系统研究[J].成都大学学报（自然科学版），2018，37（01）：64-66.
[2]陶红波，方勇，许广宏，卜冬曜，金彦亮.基于卡尔曼滤波的车内空气质量远程实时监测系统[J].电子测量技术，2016，39（11）：126-130.
[3]陈杨.医院室内空气质量实时监测系统[D].东北石油大学，2016.
[4]张高敏，王飞飞，周志青.基于WiFi的空气质量实时监测系统设计[J].现代电子技术，2016，39（08）：76-79.
[5]韩团军，赵峰，郑春来.基于WEB的空气质量实时监测系统[J].湖北农业科学，2016，55（02）：469-472.
作者簡介
崔宇（1995年7月31）；男；汉族，江苏宿迁人，武汉东湖学院机电工程学院，电气工程及其自动化。研究方向：空气质量实时监测系统设计。
（作者单位：武汉东湖学院机电工程学院）
关键词：空气质量；实时监测系统；WEB
空气质量监测研究可以更好地理解和了解污染物迁移方式，污染源和气象条件对空气质量的影响。空气质量监测可以防止严重的污染事件，并采取措施预防或减轻污染危害。雾霾是由暂时的空气污染引起的，并且不易控制，所以实时监控设备对人们旅行尤为重要。与传统的空气采样和化学方法相比，WEB空气质量的实时监测也非常方便。WEB空气质量的实时监测是针对企业和家庭用户量身定制的，为用户提供小面积空气污染的详细数据，为用户提供旅行计划。该系统能够实现空气质量参数，并根据近期的参数和空气质量信息提出旅行计划和健康提示。
1系统网络拓扑图
气体传感器将空气污染物浓度信号传递给AD转换芯片，AD转换芯片将模拟信号转换为数字信号，微控制器接收到数字信号后，分析，处理加密后的数据将丢失到GPRS模块，使用GPRS网络，内置TCP / IP协议，将加密数据发送到服务器，服务器接收数据转换并提取实际有效数据并写入数据库，数据库存储海量数据，为WEB提供接口前台，WEB前台呼叫指定数据库数据并显示，具体情况见图1。
2系统硬件设计
传感器将以电压形式将每个参数的参数发送到AD转换芯片。AD转换芯片将每个参数的模拟量转换为数字量，用于CPU的数据分析，处理和加密。GPRS数据发送模块将处理后的数据发送给服务器，完成从收集到处理到发送给整个系统需求的数据。
2.1传感器
二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳和臭氧气体的检测分别使用了TGSSO2﹑WSP1110﹑ME2-CO﹑MQ-131 传感器。MQ系列传感器的材料用的是在空气质量好的情况下电导率比较低，在空气污染情况下，电导率比较高的材料设计的。将这污染情况战线出来。传感器设计电路如图2所示。GP2Y1010AU传感器主要用于检测粉尘，这种传感器发射红外光线，粉尘对这种光线进行了漫反射，将光线反应到二极管上，从而电压改变。
2.3 电源管理模块
系统提供双电源，有效保证产品的应急响应，三路稳压器的设计是各模块的供电，保证系统的稳定性。电源电路分别采用78M05和LM2940稳压芯片作为传感器和AD芯片以及电路电源的各个部分。MCU和GPRS模块的电源由开关电源MIC29302提供。电源模块设计电路如图3所示。
3系统软件设计
整个系统软件由四部分组成，即底层STC12LE控制程序，服务器数据接收程序，数据库存储程序和WEB前端显示程序。底层的STC12LE程序用于控制数据收集并将数据发送到GPRS网络。服务器数据接收器将网络上接收到的数据解码为真值，并根据当前时间将其写入数据库。数据库存储程序主要是将数据快速存储在数据库中，索引很容易找到。WEB前端显示程序根据用户的请求显示不同的数据。
3.1底层控制程序
底层的STC12LE控制程序主要监视每个模块的状态，并通过GPRS模块将AD转换数据发送到GPRS网络，然后发送到Internet。首先申请进行一系列初始化，然后检查GPRS模块是否连接到网络，产品编码等待服务器响应，发送产品编码为0x00，GPRS模块将接收到0x00转发给STC12LE串口2，STC12LE收到信息后表示回应成功，再启动AD转换，将转换后的数据通过GPRS模块发送到服务器。同时，每10分钟发送一次，直到用户停止或接收停止的消息以停止发送数据。
3.2服务器数据接收程序
数据接收程序是VC6.0基于MFC编写的，主要功能是从网络上的大量数据中提取有效数据，并将其转换为真实浓度，并实时写入数据库。该程序的主要技术有：接口编程，多线程，网络编程，数据库编程等。
3.3数据库存储程序
Microsoft SQL Server 2005是一个全面的数据库平台，它使用集成的商业智能（BI）工具来提供企业级数据管理。用于关系数据和结构化数据的Microsoft SQL Server 2005数据库引擎提供更安全可靠的存储功能，为高可用性和高性能数据应用程序的业务构建和管理。
3.4WEB 前端显示程序
IIS是一个Web服务组件，包括Web服务器，FTP服务器，NNTP服务器和SMTP服务器，分别用于Web浏览，文件传输，新闻服务和电子邮件等，它可以使互联网上的发布信息变得轻而易举的事情。
4结语
本研究的目的是设计WEB空气质量监测系统，实现每个气体传感器的浓度，将模拟空气模拟信号转换为AD转换芯片将模拟信号转换为数字信号，由单片机接收数字信号，进行分析，处理和 然后将加密后的数据发送到GPRS模块，使用TCP / IP协议，并将加密后的数据发送给服务器，服务器接收数据并提取转换后的实际有效数据写入数据库，服务器基于多线程网络 数据库后端应用程序，同时可以支持客户访问连接，处理和写入数据库，为WEB前台提供接口，WEB前台调用指定数据库的数据并直观显示。
参考文献
[1]廖先莉，唐琳，雷霖.基于无线传感器网络的空气质量实时监测系统研究[J].成都大学学报（自然科学版），2018，37（01）：64-66.
[2]陶红波，方勇，许广宏，卜冬曜，金彦亮.基于卡尔曼滤波的车内空气质量远程实时监测系统[J].电子测量技术，2016，39（11）：126-130.
[3]陈杨.医院室内空气质量实时监测系统[D].东北石油大学，2016.
[4]张高敏，王飞飞，周志青.基于WiFi的空气质量实时监测系统设计[J].现代电子技术，2016，39（08）：76-79.
[5]韩团军，赵峰，郑春来.基于WEB的空气质量实时监测系统[J].湖北农业科学，2016，55（02）：469-472.
作者簡介
崔宇（1995年7月31）；男；汉族，江苏宿迁人，武汉东湖学院机电工程学院，电气工程及其自动化。研究方向：空气质量实时监测系统设计。
（作者单位：武汉东湖学院机电工程学院）