1 导言
人们健康认识和环保认识的逐步增强使环境参数及其对身体的影响日益遭到重视。但是现实生活中人们常常身处煤气、卷烟、酒精等有害气体的围住之中，但因没有适宜的丈量仪器或因专业的丈量仪器过于贵重而不能方便地得知身边环境中的各种参数值，因此无法知晓环境参数是否会对身体或环境构成损害。这儿介绍一种多功用环境丈量仪的规划办法，该丈量仪廉价、有用、便携，并有语音播报丈量值及有害气体越限报警等多种功用。
2 整体结构与作业原理
该丈量仪以凌阳16位单片机SPCE061A为操控中心，光线、温度、湿度、气体传感器将取得的环境信息量转化为模仿电信号，经A／D转化器转化为对应的数字信号后交由CPU处理；CPU实时核算丈量值并将成果送液晶显现器显现，一起进行语音播报。
设有键盘、红外接纳电路、人工复位和自动上电复位以及硬件看门狗电路。SPCE061A内部带有A／D、D／A转化模块，可以方便地完成模／数转化和语音播报功用。体系整体结构如图1所示。
3 硬件电路规划
3．1 温度光线模块
温度传感器选用R450型负热电阻，光线传感器选用高活络度光敏电阻，该温度传感器和光线传感器线性化较好，尤其在室内环境下，且阻值随外界物理量的改变较显着，因此可省去中心扩大电路直接与单片机10A端口相连。光线温度丈量模块电路如图2所示。整个电路由6 V电池供电，2 V的稳压管为A/D转化电路供给2 V基准电压．可调电阻R1用来校准由温漂和电源电压下降引起的基准电压的下降，R4与R6串联，光线强度的改变经过风分压值的改变反响，并输入到单片机的 IOAO端口，进行A/D转化。IOA端口设置为悬浮输进口，在单片机中界说变量iLM，光线丈量得到的电压数据存放在iLM中，并依据iLM判别光线太强、太弱仍是柔软。每1 ms取1次A/D转化数据，共取10次是为在100 Hz的自然光的一个周期中都能取到数据。取10次丈量平均值查表得到光强。温度丈量与光线丈量原理根本相同。该模块电路原理如图2所示。
3．2 气体丈量模块
新式半导体气体传感器TGS2600可以活络地感知空气中的低浓度污染物的异味，如空气中的低浓度卷烟污染物和其他异味，对H2、CO等有较高的敏感度。该传感器能检测到几个ppm级H2含量，传感器根本丈量电路如图3所示。此传感器要求有两个电压输入：加热器电压VH和电路电压VC1。加热器电压VH加于集成加热器上以坚持传感器在一个特定的最佳感应温度。电路电压VC1被加载以便于丈量与气敏元件串联的负载电阻电压Vout。输出电压经IOA4端口直接输入单片机进行A／D转化。
3．3 湿度丈量模块
因为湿度传感器HS1101是电容式的，所以要丈量其电容值，使用单片机无法直接读到，但使用SPCE061A的Feed-back功用可测得HS1 101地点RC电路的作业频率，这样就可核算其电容值。为减小差错，使用固定电容C6和电阻Rs构成另一个Feedback电路作为湿度传感器 HS1101的基准，如图4所示。依据图4中的参数，为使湿度传感器HS1101的作业频率尽量挨近10 kHz，挑选一只620 kΩ的电阻和HS1101构成Feedback1；390 pF的%&&&&&%作为基准和另一只620 kΩ电阻构成Feedback2。
