室内空气监测系统方案
室内空气质量监测与控制系统设计及应用
室内空气质量监测与控制系统设计及应用近年来，由于城市化进程不断发展，人们对室内空气质量的重视越来越高。
细菌、有害气体、PM2.5等空气污染物的存在已经引起了广泛的关注。
在这种情况下，室内空气质量监测与控制系统开始为人们所重视。
一、室内空气质量监测系统的设计室内空气质量监测系统主要由传感器、控制器、执行器和显示器等组成。
传感器、控制器和执行器构成了带有反馈系统的闭环控制系统。
传感器用来测量室内的相应参数（例如，温度、湿度、PM2.5等污染物浓度等）、控制器负责对传感器测量数据进行处理，执行器负责进行空气质量的控制，而显示器则是系统的数据接口，将控制系统的各种数据进行显示。
该系统的实现主要依靠传感器的测量。
传感器的种类很多，不同的传感器针对不同的参数进行测量。
例如，测量室内温度通常采用温度传感器，测量室内PM2.5浓度通常采用激光粉尘传感器等。
传感器可以采用有线或无线的方式将收集到的数据传输给主控制器。
主控制器会对数据进行分析，通过执行器来进行相应的控制，以达到室内空气质量的控制目的。
二、室内空气质量监测系统的应用1、家庭空气净化室内空气质量不佳，会对家庭环境和健康带来极大的影响。
家庭中应用空气质量监测和控制系统可以及时发现室内污染物的浓度情况，通过执行器进行相应的控制和净化，保证家庭环境的质量。
2、公共场所的空气净化公共场所，如商场、办公室、医院等，人员密集，污染物也随之增多。
空气净化系统可以实时监测和控制污染物的浓度，避免因长期暴露于有害物质而引发健康问题。
3、生产工厂的空气净化在生产车间中，如有害气体、颗粒物等浓度超标，会对生产环境和员工的健康造成影响。
利用空气质量监测和控制系统可以减少安全事故的发生，并保证员工的健康。
三、室内空气质量监测与控制系统的未来发展1、无线传输技术的应用目前，大多数室内空气质量监测系统采用有线方式将数据传输到主控制器，无线技术的应用将给室内空气质量监测系统带来更多便利，也逐步替代有线传输。
室内空气质量监测与分析系统设计
室内空气质量监测与分析系统设计室内空气质量是影响人们生活质量和健康的重要因素之一。
因此，设计一个有效的室内空气质量监测与分析系统对于提高居住和工作环境的舒适度以及预防室内污染是至关重要的。
室内空气质量监测与分析系统是一种通过实时监测和分析室内空气中的污染物浓度来评估室内空气质量的系统。
它可以帮助我们了解室内空气质量的状况，及时发现空气质量问题，并采取相应的措施来改善室内环境。
下面将从硬件设计、传感器选择、数据采集与分析以及应用前景四个方面进行详细的介绍。
首先是系统的硬件设计。
室内空气质量监测与分析系统的硬件设计应包括主控单元、传感器模块、通信模块和显示模块等组成部分。
主控单元负责控制系统的整体运行，传感器模块用于采集室内空气中的污染物浓度数据，通信模块用于与外部设备进行数据传输，显示模块则负责实时显示室内空气质量状况。
在硬件设计过程中，应考虑能耗和成本因素，并确保系统的稳定性和可靠性。
其次是传感器的选择。
传感器的选择对于室内空气质量监测与分析系统的准确性和可靠性至关重要。
常见的室内空气污染物包括二氧化碳、甲醛、苯等有机化合物以及PM2.5、PM10等颗粒物。
因此，系统应包括相应的传感器来监测这些污染物的浓度。
可以选择使用NDIR传感器来监测二氧化碳浓度，使用电化学传感器来监测甲醛和有机化合物浓度，使用光散射传感器来监测颗粒物浓度。
传感器的准确性和稳定性是选择传感器的重要考虑因素。
接下来是数据采集与分析。
数据采集是室内空气质量监测与分析系统的关键环节。
系统应具备数据自动采集、实时传输和存储的能力。
可以设计一个数据采集器来定时采集传感器测量值，并通过通信模块将数据传输到后台服务器或云平台进行存储和处理。
在数据分析方面，可以使用数据挖掘和机器学习算法来分析室内空气质量趋势、发现异常情况，并提供相应的解决方案。
数据可视化是一个重要的展示方式，可以直观地显示室内空气质量指标和趋势图，方便用户了解室内空气质量并做出相应的调整。
精选智能家居室内空气质量监测施工方案两篇
《智能家居室内空气质量监测施工方案》一、项目背景随着人们生活水平的不断提高，对居住环境的要求也越来越高。
室内空气质量直接关系到人们的健康和生活质量。
智能家居室内空气质量监测系统能够实时监测室内的温度、湿度、二氧化碳浓度、甲醛含量等参数，为用户提供一个舒适、健康的居住环境。
本施工方案旨在为智能家居室内空气质量监测系统的安装提供详细的指导，确保施工质量和进度。
二、施工目标1. 安装智能家居室内空气质量监测系统，实现对室内空气质量的实时监测。
2. 确保系统的稳定性和可靠性，能够准确地测量室内空气质量参数。
3. 提高施工效率，缩短施工周期，降低施工成本。
4. 为用户提供一个舒适、健康的居住环境。
三、施工步骤1. 施工准备（1）熟悉施工图纸和技术要求，了解智能家居室内空气质量监测系统的组成和工作原理。
（2）准备施工所需的材料和工具，包括传感器、控制器、显示器、电线、电缆、线管、线槽等。
（3）对施工现场进行勘察，确定传感器的安装位置和布线方案。
2. 传感器安装（1）根据施工图纸和勘察结果，确定传感器的安装位置。
一般来说，温度传感器和湿度传感器可以安装在室内的墙壁上，二氧化碳传感器和甲醛传感器可以安装在室内的天花板上。
（2）使用电钻在安装位置上打孔，然后将传感器固定在墙壁或天花板上。
固定时要确保传感器牢固可靠，不会松动或掉落。
（3）将传感器的电线连接到控制器上。
连接时要注意电线的颜色和编号，确保连接正确无误。
3. 控制器安装（1）选择合适的位置安装控制器。
一般来说，控制器可以安装在室内的配电箱内或墙壁上。
（2）使用螺丝将控制器固定在安装位置上。
固定时要确保控制器牢固可靠，不会松动或掉落。
（3）将传感器的电线连接到控制器上。
连接时要注意电线的颜色和编号，确保连接正确无误。
4. 显示器安装（1）选择合适的位置安装显示器。
一般来说，显示器可以安装在室内的墙壁上或桌面上。
（2）使用螺丝将显示器固定在安装位置上。
固定时要确保显示器牢固可靠，不会松动或掉落。
室内空气质量控制系统设计
室内空气质量控制系统设计室内空气质量控制系统应该能够有效地监测和控制室内的空气质量。
监测系统可以检测和测量室内的温度、湿度、CO2浓度、PM2.5浓度等关键参数，以帮助我们了解室内空气的质量状况。
控制系统可以根据这些监测数据，自动调整室内的温度、湿度和空气循环系统等，以达到提供一个健康舒适的室内环境的目的。
在系统设计中，首先需要考虑的是监测设备的选择。
对于温度、湿度等参数的监测，可以采用常规的传感器进行监测。
对于CO2浓度和PM2.5浓度的监测，可以选择相应的气体传感器和颗粒物传感器。
这些传感器需要采集数据，并将数据传输到控制系统中进行分析和处理。
控制系统的设计是整个系统的核心。
首先，需要设置合适的控制算法，以根据监测数据调整室内环境。
例如，在温度和湿度方面，可以根据监测数据控制空调系统和加湿器的工作状态和设置温度和湿度的范围。
在CO2浓度和PM2.5浓度方面，可以根据阈值设定，在达到预定的浓度上限时，触发通风系统的工作以换气，并根据需要过滤空气中的颗粒物。
控制系统还应该具备良好的人机交互界面，以使用户能够方便地了解室内空气状况和调整设置。
可以使用显示屏或者手机APP等方式，显示实时的监测数据，并提供用户操作界面。
此外，还应该考虑系统的可靠性和实时性。
可靠性包括系统的容错能力和长期稳定性，能够确保系统在长时间运行中不出现故障。
实时性是指系统能够及时响应监测数据的变化，并做出相应的调整。
总的来说，室内空气质量控制系统设计需要结合传感器、控制算法和人机交互界面。
通过准确监测和合理调整温度、湿度和空气循环等参数，有效提升室内空气质量，为人们提供一个健康舒适的室内环境。
学校室内空气质量监测方案
学校室内空气质量监测方案一、背景介绍室内空气质量是一个与学生健康密切相关的问题。
近年来，随着污染问题的日益凸显，人们对室内环境的关注也越来越多。
为了确保学生的学习环境健康，学校室内空气质量监测方案应运而生。
二、监测目标学校室内空气质量监测方案的首要目标是确保学生在校园的教室、图书馆和食堂等室内环境中呼吸到高质量的空气。
通过监测室内空气中的污染物含量，及时发现和解决空气质量问题，提高学生的学习效果和生活质量。
三、监测方法1. 采样设备：选择高精度的空气质量监测仪器，如多参数气体分析仪、颗粒物检测仪等，确保监测数据的准确性和可靠性。
2. 监测点位：根据学生活动区域和人流密集程度，选择代表性的监测点位进行采样。
监测点位应覆盖学校的各类室内环境，包括教室、图书馆、食堂等。
3. 监测周期：根据实际情况设定合理的监测周期，可根据季节、天气等因素进行调整。
监测结果应每月定期公布，并及时进行数据分析和评估。
四、监测指标1. VOCs（挥发性有机化合物）：检测空气中的甲醛、苯等有害物质的含量，确保不超过国家相关标准。
2. PM2.5：监测空气中细颗粒物的浓度，有效控制室内空气中的灰尘、细菌等污染物。
3. CO2：监测室内空气中二氧化碳含量，确保室内通风良好，学生不会长时间处于密闭的环境中。
五、数据分析与评估监测数据应由专业人员进行分析和评估，结合监测指标的标准限值，评估学校室内空气质量的优劣。
同时，建立数据跟踪系统，可以及时发现潜在问题，并制定相应的改进措施。
六、问题解决与改善根据监测的结果，学校应制定相应的改善措施。
对于存在的空气质量问题，及时采取有效的解决措施，如增加通风设备、净化空气、减少室内污染源等。
同时，加强对学生的健康教育，提高他们的环境保护意识和自我保护能力。
七、教师和学生参与学校室内空气质量监测方案需要教师和学生的积极参与。
学校可以组织相关培训，提高教师对空气质量的认识和监测操作的能力。
同时，学生也应加强对室内空气质量的学习和关注，积极参与监测活动，并提出改善建议。
室内环境监测方案
室内环境监测方案摘要室内环境监测是指通过传感器和监测设备实时监测室内空气质量、温度、湿度等因素的方案。
本文将介绍一个基于物联网的室内环境监测方案，该方案能够高效准确地监测室内环境并及时报警，以保障人们的健康和舒适。
简介随着人们对生活质量要求的提高，室内环境对人们的健康和舒适度产生了越来越大的影响。
不良的室内环境可能导致人们出现头晕、乏力、过敏等症状，严重者还会引发呼吸道疾病。
因此，实时监测室内环境的重要性不言而喻。
本方案基于物联网技术，通过在室内安装传感器和监测设备，可以实时监测室内空气质量、温度、湿度等参数，并将数据传输至云端进行分析和处理。
一旦监测到异常情况，系统会自动发出警报，提醒用户采取相应措施。
方案详述1. 传感器选择与安装传感器是室内环境监测方案的核心组成部分，正确选择和安装传感器对于准确监测室内环境非常重要。
常见的室内环境传感器有空气质量传感器、温度传感器和湿度传感器等。
空气质量传感器可以测量室内空气中的PM2.5、甲醛等有害物质的浓度。
温度传感器用于测量室内的温度，湿度传感器则用于测量室内的湿度。
传感器的安装位置也应该考虑到室内空气流动的特点。
通常情况下，应该在房间中央或者靠近人体位置的地方安装传感器，以确保监测数据的准确性。
2. 监测设备与数据传输为了实现对室内环境的实时监测，监测设备应具备数据采集和传输的功能。
一种常见的解决方案是使用无线传感器网络（WSN）进行数据采集和传输。
监测设备需要将传感器采集到的数据通过无线网络传输至云端服务器。
云端服务器负责存储、处理和分析监测数据，并根据事先设定的规则进行异常监测和警报。
3. 数据分析与处理云端服务器上的数据分析和处理模块对传感器采集到的数据进行分析和处理，以提取有价值的信息。
这些信息包括室内空气质量、温度湿度的变化趋势以及异常情况的判断。
数据分析和处理模块可根据用户需求提供多种查询和分析功能。
用户可以通过手机APP或者网页端访问云端服务器，实时了解室内环境的状况。
基于STM32单片机的室内空气监测系统的设计
基于STM32单片机的室内空气监测系统的设计随着人们对健康和环境的关注增加，室内空气质量监测越来越重要。
基于STM32单片机的室内空气监测系统设计是一种有效的解决方案。
本文将介绍该系统的设计原理、硬件组成和软件实现。
一、设计原理室内空气监测系统的设计基于STM32单片机，其主要原理是通过传感器检测室内空气的温度、湿度、气压和二氧化碳浓度，并将数据传输到单片机进行处理和显示。
系统还可以根据预设的标准判断空气质量是否达到安全水平，并通过警报和其他方式提醒用户采取相应措施。
二、硬件组成该系统的硬件组成包括传感器模块、STM32单片机、显示屏和警报部件。
1. 传感器模块：包括温度传感器、湿度传感器、气压传感器和二氧化碳传感器。
这些传感器可以准确地测量室内空气的各项参数，并将数据传送给STM32单片机。
2. STM32单片机：作为系统的核心控制单元，STM32单片机负责接收传感器数据、进行处理和判断，并控制显示屏和警报部件的工作。
3. 显示屏：用于实时显示室内空气的各项参数，如温度、湿度、气压和二氧化碳浓度。
用户可以通过显示屏了解室内空气质量状况。
4. 警报部件：当室内空气质量达到危险水平时，警报部件会发出声音或光线警报，提醒用户采取必要的措施。
三、软件实现为了使室内空气监测系统能够正常运行，需要编写相应的软件程序。
以下是软件实现的主要步骤：1. 初始化设置：在系统启动时，需要进行传感器模块和STM32单片机的初始化设置，包括配置传感器参数和通讯接口。
2. 数据采集：通过传感器模块采集室内空气的温度、湿度、气压和二氧化碳浓度数据，并将其传送给STM32单片机。
3. 数据处理：STM32单片机根据预设的标准对传感器数据进行处理和判断，判断空气质量是否达到安全水平。
4. 数据显示：将处理后的数据通过显示屏实时显示出来，用户可以清楚地了解室内空气的各项参数。
5. 警报功能：如果空气质量达到危险水平，STM32单片机将触发警报部件，提醒用户采取相应的措施。
《2024年基于STM32的室内空气质量检测仪的设计与实现》范文
《基于STM32的室内空气质量检测仪的设计与实现》篇一一、引言随着人们对生活品质的追求日益提高，室内空气质量成为了人们关注的重点。
因此，设计并实现一款基于STM32的室内空气质量检测仪具有重要的现实意义。
该设备不仅能够实时监测室内空气中的主要污染物，如PM2.5、甲醛、VOC等，还可以将检测数据通过显示屏和无线通信技术进行实时显示和传输，为人们提供一个健康、舒适的居住环境。
二、系统设计1. 硬件设计本系统以STM32微控制器为核心，搭配多种传感器模块，包括PM2.5传感器、甲醛传感器、VOC传感器等。
此外，还包括电源模块、显示屏模块和无线通信模块等。
（1）STM32微控制器：作为整个系统的核心，负责数据的采集、处理和传输。
（2）传感器模块：负责检测室内空气中的主要污染物，如PM2.5、甲醛、VOC等。
（3）电源模块：为系统提供稳定的电源供应。
（4）显示屏模块：用于实时显示检测数据和系统状态。
（5）无线通信模块：将检测数据通过无线方式传输到手机或电脑等设备上。
2. 软件设计软件设计主要包括STM32微控制器的程序设计和上位机软件设计。
（1）STM32微控制器程序设计：负责数据的采集、处理和传输。
通过传感器模块获取室内空气质量数据，经过处理后通过无线通信模块发送到上位机软件进行显示和存储。
（2）上位机软件设计：包括手机APP和电脑软件。
手机APP可以实时显示检测数据和系统状态，并支持远程控制；电脑软件可以实现对数据的存储、分析和处理等功能。
三、实现过程1. 传感器模块的选型与配置根据实际需求，选择合适的传感器模块，并进行配置和调试。
确保传感器模块能够准确、稳定地检测室内空气质量数据。
2. STM32微控制器的程序设计编写STM32微控制器的程序，实现数据的采集、处理和传输功能。
通过传感器模块获取室内空气质量数据，并进行数据处理和存储。
同时，通过无线通信模块将数据发送到上位机软件进行显示和存储。
3. 显示屏模块的连接与配置将显示屏模块与STM32微控制器进行连接，并进行配置和调试。
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研究生课程考试成绩单（试卷封面）任课教师签名：日期：注：1. 以论文或大作业为考核方式的课程必须填此表，综合考试可不填。
“简要评语缺填无效。
2. 任课教师填写后与试卷一起送院系研究生教务员处。
3. 学位课总评成绩以百分制计分。
摘要目前，人们大约90%的时间在室环境度过；因此，室空气质量的好坏，直接关系到人体健康。
但是，现在室空气质量监测设备价格昂贵、测量种类单一、不具有无线传输功能。
本课题针对室空气质量监测设备的现状，结合现在最为热门的嵌入式Linux 系统和ARM处理器，设计了一种集监测有害气体和可燃性气体为一体的基于嵌入式Linux的室空气监测系统。
本文以室空气监测系统为对象，首先介绍了室空气质量的现状及存在的问题；其次论述了嵌入式系统的操作系统、处理器以及本监测系统的整体设计方案；最后重点介绍了监测系统的软、硬件设计与实现。
硬件设计方面，选用三星公司的32位的S3C2440A微处理芯片作为监测系统的硬件核心；软件设计方面，采用了嵌入式Linux 操作系统作为软件开发平台。
在室空气监测系统的软件设计部分，首先实现了LCD、PCF8591、SHT71以及nRF24L01等硬件模块的Linux驱动程序设计；其次，设计了Linux应用程序实现对驱动程序的测试和验证；最后，设计了基于Qtopia的监测系统操作界面。
在本监测系统中采用嵌入式Linux系统，方便用户对系统的升级、移植和裁剪，而且Linux系统具有高稳定性和可靠性。
监测系统采用触摸屏技术，减少了按键方面的设计，使监测系统更加便携。
监测系统具有无线传输的功能，方便用户在远离恶劣环境的情况下进行室空气质量的测试；同时解决了用户对室空气质量进行多点测试时布线困难的问题。
关键词：嵌入式； S3C2440A； Linux系统；气体监测目录摘要 (2)目录 (3)1 绪论 (5)1.1研究背景与意义 (5)1.2国外研究状况与发展方向 (6)1.2.1国外研究状况 (6)1.2.2发展方向 (6)2 嵌入式系统介绍与整体方案设计 (7)2.1嵌入式系统介绍 (7)2.2常见嵌入式操作系统简介 (8)2.2.1 VX W ORKS系统简介 (9)2.2.2W IN CE系统简介 (9)2.2.3嵌入式L INUX系统简介 (10)2.3嵌入式ARM微处理器简介 (11)2.4监测系统的整体方案设计 (12)3 室空气监测系统的硬件电路设计 (14)3.1主控芯片S3C2440A模块设计 (14)3.2触摸屏及LCD模块设计 (15)3.3气体采集模块设计 (18)3.3.1MQ-138气体传感器 (18)3.3.2TGS2611传感器 (19)3.3.3PCF8591A/D转换芯片 (20)3.4温湿度采集模块设计 (21)3.5无线传输模块设计 (22)3.6报警模块设计 (23)4 室空气监测系统的软件设计 (25)4.1监测系统的驱动程序设计 (25)4.1.1GPIO驱动程序设计 (25)4.1.2气体采集模块驱动程序设计 (28)4.1.3温湿度采集模块驱动设计 (30)4.1.4无线传输模块的驱动程序设计 (32)4.1.5触摸屏及LCD模块驱动程序设计 (35)4.2监测系统的L INUX应用程序设计 (37)4.3监测系统的Q TOPIA用户界面程序设计 (39)4.3.1Q TOPIA简介与Q TOPIA开发平台的搭建 (39)4.3.2监测系统的开机界面设计 (41)4.3.3监测系统的主界面设计 (42)5 室空气监测系统的测试结果与数据分析 (47)5.1监测系统的测试结果 (47)5.1.1传感器MQ-138和TGS2611的测试结果 (47)5.1.2温湿度传感器SHT71的测试结果 (49)5.1.1无线传输模块N RF24L01的测试结果 (49)5.2监测系统的数据分析 (50)6 总结与展望 (51)6.1总结 (51)6.2展望 (51)1 绪论1.1 研究背景与意义近年来，随着人们生活水平的不断提高，室装修已成为人们改善生活条件、提高生活质量的重要组成部分，而由于装修引发的室空气污染问题也相继产生，并日益受到人们的关注和重视。
除此之外，我们大部分时间都是生活在室环境，如办公室、学校以及家庭；因此，室空气质量的好坏，直接关系到人体健康。
大量研究表明，室空气中已经监测到的有毒有害物质达数百种，常见的也有十多种，其中绝大部分为有机物。
加拿大环境卫生组织的研究发现，人类约70%的疾病是由于室环境的空气污染造成的。
目前我国每年由于室空气污染引起的死亡人数已经达到100多万人，由此所造成的直接和间接经济损失高达200多亿美元。
目前，世界卫生组织已经把室的空气污染列为影响人类健康的十大威胁之一，全球每年因此而导致死亡的人数达1000多万人。
因此对室空气监测系统的研究具有重大的实际意义。
2003年3月1日正式实施的“室空气质量标准”中是我国第一步关于室的空气质量标准，该标准把室的化学污染、物理污染和生物污染列为室空气中的三项主要控制指标。
该标准的实施一方面说明了室空气污染对人类健康的重要影响，另一方面也说明了国家对室空气污染问题的极度重视。
室环境监测委员会于2004年从北京地区抽取一千户新装修家庭进行室空气的监测，其抽检结果显示甲醛超标的占60%；另外，市的计量质量检测研究院也于2004年1-7月份，对全市的500多套房子进行了室空气的监测，其结果表明90%的房子的甲醛浓度超标。
上述数据和行动充分说明室空气的污染开始引起人们的普遍关注和重视；同时也需要采取相关措施来监测和减少室空气的污染，提高室空气质量，为人们提供一个健康的生活环境。
由以上的论述可以得出，室空气污染问题已经引起全球的广泛关注，也给用于室空气的监测、监控的仪器仪表带来了巨大市场。
因此对室空气监测系统的研究具有非常重要的意义。
1.2 国外研究状况与发展方向1.2.1 国外研究状况根据相关的文献和网络资源，针对室空气质量的监测设备的现状如下：在检测甲醛等有害气体方面，国外比较出名的公司及产品为：美国ESC公司的ES300手持式甲醛检测仪、英国的PPM400ST甲醛检测仪等。
国比较出名的公司及产品为：市吉顺安科技的JSAB-CH20便携式甲醛测试仪、中国的兴科仪器XK系列甲醛测试仪、鼎顶电子科技的DDJT-100家用甲醛检测仪等。
在检测可燃性气体方面，国外比较出名的公司及产品为：加拿大的MC2-W可燃性气体检测仪可燃气体检测仪、美国的霍尼韦尔X4-FL可燃性气体检测器等。
国比较出名的公司及产品为：迪凯科技的GA-10系列可燃性气体报警器、波腾科技工程GD-2000W 可燃气体检测报警仪等。
虽然国外生产室空气监测设备的公司以及相关的产品已经很多，但是上面的相关设备也存在如下的一些不足之处：（1）上述仪器设备昂贵，如TSI公司生产的PPM400TM的价格约为一万多元人民币。
另外，仪器测定时间较长，每隔一段时间就需进行重新标定，需要专业人员进行操作，很难连续测定。
一种仪器只能采集一种气体，如果需要采集室空气的多个空气参数，需要利用多种仪器进行采集，这种做法增加了室空气监测的费用；由于仪器自身的误差，这种做法还有可能导致监测结果的误差增大。
（2）上述仪器的操作均是基于按键进行操作，比如，实现LCD背光亮度的调节、仪器自身的调零、校准等。
使用按键增加了仪器面板的面积和面板的制作难度，从而增加了仪器的结构成本；使用按键也增加了仪器的硬件成本和组装整个仪器的难度，从而增加了仪器的成本，不利于监测设备向着便携式方面的发展。
（3）上述仪器不具有无线数据传输的功能，不便于人们在远离恶劣环境的情况下进行室空气的监测等。
1.2.2 发展方向随着微电子技术和集成电路的发展，以及嵌入式处理器和嵌入式系统逐步普及的趋势，使得室空气监测系统开始向着智能化、小型化、便携性等的方向发展。
使其具有如下的特点：（1）具有智能处理数据的功能，智能仪器由于应用了嵌入式微处理器，不仅能进行气体浓度的测量，而且还具有对该测量结果进行诸如调零、中值滤波等比较复杂的处理功能。
（2）具有友好人机交互的功能，智能仪器使用触摸屏代替传统仪器中的按键，操作人员可以根据需要通过触摸屏输入相关命令，进而实现某种特定的测量功能，同时也减小了智能仪器所占的空间，便于实现仪器的便携式发展。
（3）具有在线可编程的功能，智能监测仪器一般都配有标准通信接口，如USB,UART， RS485等。
可以与台式机或其他的监测设备一起组成用户所需要的测量测试系统，从而实现更加复杂的功能。
（4）具有用户可扩展的功能，智能仪器一般采用微处理器作为主控制器，其部集成较多的功能，方便用户在智能仪器的使用过程中，根据自己的需求对智能仪器相关功能的进行扩展。
（5）规化、通用性、可靠性和安全性设计也必将成为未来室空气监测系统追逐的目标。
2 嵌入式系统介绍与整体方案设计2.1 嵌入式系统介绍所谓嵌入式系统是指以实际应用为中心，以嵌入式计算机技术为基础，软件硬件均可剪裁的专用计算机系统。
从20世纪70年代单片机的出现到今天，嵌入式系统已经有了近40年的发展历史，并且在各个领域都已经得到了广泛应用。
如平常所广泛使用的手机、IPAD、网络机顶盒等都属于嵌入式设备。
随着信息数字化时代的到来，嵌入式系统进入了一个快速发展的时期。
图2.1 嵌入式系统结构图嵌入式系统作为一类比较特殊的计算机系统，它一般包括如下的四个方面：嵌入式处理器、外围设备、嵌入式操作系统和应用软件，其关系如图2-1所示。
首先，嵌入式处理器和外围设备两个部分共同组成了嵌入式系统的硬件设备部分。
其中，嵌入式处理器是整个嵌入式系统的核心部分；外围设备是整个嵌入式系统中辅助嵌入式处理器完成LCD显示、数据存储等功能的其他部件。
其次，嵌入式操作系统不仅具有操作系统一般功能；同时在操作系统的实时性、应用专用性等方面具有非常突出的特点。
最后，嵌入式系统的应用软件是针对某一特定的应用领域，基于某一特定的硬件设备平台，用来实现用户的预期目标的计算机软件。
嵌入式系统拥有广阔的发展前景，嵌入式处理器的自主设计已经成为未来嵌入式领域的一大趋势。
综上所述，嵌入式系统是一个具有强大生命力的系统。
2.2 常见嵌入式操作系统简介随着嵌入式系统的广泛应用，其程序的编写和设计也逐渐变的复杂，因此需要一个嵌入式操作系统来实现对整个系统的程序进行控制和管理。
嵌入式操作系统便应运而生。
而常见的嵌入式操作系统如下：2.2.1 vxWorks系统简介vxWorks是一种嵌入式实时操作系统，是本世纪八十年代由美国的Wind River公司推出的一种为实时嵌入式系统设计的32位操作系统。
并且于1996年被引进中国。