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摘要:车内污染容易使人产生困倦、胸闷和精神恍惚等现象,是造成交通事故的隐患,研究团队基于此设计了一款手机APP。当车内有毒气体浓度超过安全設定值时,单片机控制通信模块向车主报警并将信号传到手机APP,车主通过手机APP控制车内净化器,可以解决车内空气质量带来的安全隐患问题。
关键词:手机APP;单片机;空气净化器
目前,汽车在人们生活中越来越重要,车内空气质量的问题也是车主们关心的问题,尤其是有幼儿的家庭。车内污染主要来源于苯、甲苯、二甲苯、甲醛和TVOC(总挥发性有机化合物),这些污染使人产生困倦、胸闷和精神恍惚等现象,是造成交通事故的隐患。针对这一实际问题,设计了一款基于手机APP的车载空气净化器。
1 系统方案设计
基于手机APP的车载空气净化器系统包括硬件设计和软件设计。该系统能对车内空气质量进行实时检测,当车内空气质量超过安全设定值时,能及时将车内环境信息反馈给车主,车主通过手机APP控制净化器净化车内空气,改善车内环境[1],从而达到保护幼儿、减少安全隐患的目的。
2 硬件设计
基于手机APP的车载空气净化器系统框架如图1所示,51单片机最小系统由晶振电路与复位电路构成,晶振电路是由晶振振荡器和微调电容组成。复位电路采用按键触发,按键开关闭合时,高电平触发电路复位。继电器通过一个晶体管和单片机P0.0引脚相连[2]。
3 软件设计
3.1 手机APP界面设计
手机APP界面采用Android技术开发,开发环境为Eclipse[3],该页面采用线性布局方式,宽度布满整个屏幕,高度布满整个屏幕。手机APP界面如图2所示。
3.2 通信模块
手机APP流程如图3所示,单片机和手机APP通过WiFi传递数据,当空气质量传感器检测的数据传递到单片机后,单片机处理后将转换后的信号通过WiFi传给手机APP。手机APP后端服务判断空气质量的数值,若数值超标则返回单片机信号,由单片机控制继电器打开净化器电源;若数值在正常范围内则持续检测并传送数据[4]。
部分程序如下:
case R.id.btn_open:
if(socket!=null)
{
str="K";
new ServerThreadTCP().start();
}
else
{
Toast.makeText(context, "请先建立socket连接", Toast.LENGTH_SHORT).show();
}
break;
case R.id.btn_close:
if(socket!=null)
{
str="G";
new ServerThreadTCP().start();
}
else
{
Toast.makeText(context, "请先建立socket连接", Toast.LENGTH_SHORT).show();
}
break;
4 结语
手机APP设计灵活,方便用户使用。当车内空气质量超过设定值,系统通信模块发出报警信息后,车主不用进入汽车,通过手机APP控制即可完成空气质量净化,提升了安全系数,减少了安全隐患,具有一定的实用性。
[参考文献]
[1]张仁朝,张茂贵.基于单片机控制的车载空气净化器设计[J].电子技术与软件工程,2018(10):246-247.
[2]王李冬,安康,徐玮,等.单片机与物联网技术应用实战教程[M].北京:机械工业出版社,2018.
[3]刘玮康.基于Android控制的空气净化器设计方案与实现[J].科技广场,2015(7):110.
[4]张思民.Android应用程序设计[M].北京:清华大学出版社,2018.