A. 文献综述
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一、微型空气站的出现背景
《国务院办公厅关于加强环境监管执法》的通知精神，全面深入推进网格化环境监管体系建设和运行，以“全面布点、全面联网”为宗旨，组合布设微型化、小型化监测设备，结合立体监测、移动监测等手段，形成全区域、高密度的“环境网格化监控网络”。通过针对不同区域、不同类型的污染源布设相应的空气质量监测设备，既能全面了解区域内整体污染情况，又能针对重点污染源进行专项监控，实现对整个区域从宏观到微观的立体式、全方位监管，为科学治霾、精准治污提供扎实的决策依据。同时也会促进相关环保部门在治理大气污染方面由凭经验、靠感觉、粗放式的管理方式向科学化、实时化、精准化的管理方式转变。目前我国各地区空气质量好坏主要通过空气质量指数（AQI）来判断。大气AQI是定量描述空气质量状况的无量纲指数，主要是将PM2.5、PM10、NO2、SO2、O3、CO六项污染物浓度值换算成相应的指数。而这些数据是如何得来的呢？中国气象报社《空气污染物是如何测量出来的？》以及《环境空气质量标准GB3095－1996》一文提到了各种污染物的测试方法，从文中的测试方法中不难看出，这些方法对实验室环境以及实验设备高度依赖，同时还面临着取样气体无法代表一个地区空气质量，无法做到24小时连续取样的难题。在这种情况下微型空气站应运而生。
二、微型空气站介绍
微型空气站采用了高度集成化的设计，主要有以下两个部分组成：
1．空气采集分析
可同时监测气体参数和可吸入颗粒物、气象参数等，标配监测参数为PM2.5、PM10、NO2、SO2、O3、CO六项。其中可吸入颗粒物PM2.5,PM10采用泵吸式激光粉尘传感器测量，根据武汉四方光电《室外激光粉尘传感器助力大气环境网格化精准监测》一文中详细说明了其推出的PM3006型激光粉尘传感器的应用场景和测试原理，可通过UART_TTL或者I2C的通讯方式传输测量数据给单面机，本设计基本确定采用STM32系列单面机，初步确定型号采用STM32F103C8TC，及性能几管脚定义参照《STM32F103C8T6 PDF Datasheet》。四项大气主要污染气体NO2、SO2、O3、CO采用电化学传感器测量其浓度，霍尼韦尔《Honeywell S 系列气体传感器使用指南》一文中详细记载了各种电化学传感器的测试原理已经相关放大电路，通过STM32单面机自带AD或者外部AD芯片采集输出电压确定相关气体浓度。
2．数据传输：
可通过GSM网络进行在线数据传输，电路板集成网络传输模块，通过云平台进行连续多设备实时监控。在不需要联网监控的地方也可以使用本地RS485连线LED大屏的方式实时显示数据。
B. ^文档提纲格式
引言：微型空气站简介
一、微型空气站的应用场景及主要功能
（一）应用场景
（二）主要功能
二、微型空气站对各种污染物监测方法
（一）PM2.5,PM10可吸入颗粒物的监测
1. 监测方法原理（本设计采用激光散射的原理）
2. 传感器选择（本设计选用四方光电生产PM3006型传感器）
3，电路设计
（二）NO2、SO2、O3、CO污染气体的监测
1. 监测方法原理（本设计采用电化学的原理）
2. 传感器选择（本设计选用Honeywell S 系列气体传感器）
3．电路设计
三、微型空气站整体电路设计
（一）整体电路原理图设计，包括传感器信号采集电路、数据通讯电路、电源供电电路、STM32单面机接口分配及其外围电路。
（二）整体电路PCB设计，根据原理图确定各个器件型号、参数、封装，完成PCB布局布线。
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C. 参考文献
[1]中华人民共和国国务院.国务院办公厅关于加强环境监管执法的通知(国办发[2014]56号)
