基于DSP的鞋廠環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置的設(shè)計(jì)與研究的中期報(bào)告

基于DSP的鞋廠環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置的設(shè)計(jì)與研究的中期報(bào)告摘要鞋廠是一種工業(yè)生產(chǎn)場(chǎng)所，其環(huán)境對(duì)于工人的健康和生產(chǎn)的質(zhì)量有著重要的影響。本研究設(shè)計(jì)了一種基于數(shù)字信號(hào)處理器（DSP）的鞋廠環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置，以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)鞋廠內(nèi)空氣質(zhì)量、溫度和濕度等參數(shù)，并采取適當(dāng)?shù)拇胧﹣?lái)保持環(huán)境質(zhì)量在合理的范圍內(nèi)。本文介紹了裝置的硬件和軟件設(shè)計(jì)，并對(duì)其進(jìn)行初步測(cè)試，結(jié)果表明該裝置可以準(zhǔn)確地監(jiān)測(cè)環(huán)境參數(shù)，并能及時(shí)發(fā)出警報(bào)。關(guān)鍵詞：鞋廠，環(huán)境監(jiān)測(cè)，DSP，空氣質(zhì)量，溫度，濕度引言隨著工業(yè)化的進(jìn)程，鞋廠作為一種典型的工業(yè)生產(chǎn)場(chǎng)所，為人們的生活帶來(lái)了方便，同時(shí)也增加了環(huán)境污染和健康問(wèn)題。據(jù)統(tǒng)計(jì)，不良的工作環(huán)境對(duì)工人的身心健康造成了不可逆的影響，甚至導(dǎo)致職業(yè)病和生產(chǎn)事故。因此，對(duì)鞋廠內(nèi)環(huán)境的監(jiān)測(cè)和管理具有重要意義。目前，雖然市場(chǎng)上已經(jīng)有一些鞋廠環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置，但大多數(shù)都存在監(jiān)測(cè)不準(zhǔn)確、穩(wěn)定性差、性能低等問(wèn)題。因此，本研究可選擇數(shù)字信號(hào)處理器（DSP）為核心，設(shè)計(jì)了一種高精度、穩(wěn)定性好的鞋廠環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置。裝置的設(shè)計(jì)1.硬件設(shè)計(jì)該裝置主要由傳感器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）、DSP和顯示屏等組成。其中，傳感器采集環(huán)境信息，并通過(guò)ADC轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，DSP對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理，最終在顯示屏上顯示實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和警報(bào)信息。具體來(lái)說(shuō)，傳感器采集的參數(shù)包括空氣質(zhì)量、溫度和濕度?？諝赓|(zhì)量傳感器采用的是MQ135型號(hào)，可以檢測(cè)并定量檢測(cè)多種有毒氣體和酒精的濃度。溫度和濕度傳感器采用的是DHT11型號(hào)，可以同時(shí)檢測(cè)溫度和濕度。2.軟件設(shè)計(jì)裝置的軟件系統(tǒng)是基于DSP芯片的嵌入式系統(tǒng)。DSP芯片采用TI系列，以其高性能和低功耗著稱。軟件設(shè)計(jì)可分為程序設(shè)計(jì)和算法設(shè)計(jì)兩部分。在程序設(shè)計(jì)中，主要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、預(yù)處理、顯示、存儲(chǔ)和控制等功能。具體來(lái)說(shuō)，通過(guò)ADC采樣獲取傳感器數(shù)據(jù)，并通過(guò)程序計(jì)算進(jìn)行校準(zhǔn)和濾波等預(yù)處理。然后，將處理后的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，可通過(guò)程序進(jìn)行警報(bào)和控制。在算法設(shè)計(jì)中，主要采用小波變換和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法。小波變換能夠有效降噪和處理數(shù)據(jù)。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法通過(guò)訓(xùn)練學(xué)習(xí)，能夠?qū)崿F(xiàn)更精確的數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)和分析。初步測(cè)試及結(jié)論將裝置放置在鞋廠內(nèi)進(jìn)行測(cè)試，結(jié)果表明，裝置可以準(zhǔn)確地監(jiān)測(cè)空氣質(zhì)量、溫度和濕度等參數(shù)，并能及時(shí)發(fā)出警報(bào)。同時(shí)，通過(guò)小波變換和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法，裝置能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行有效處理，得到更精確的預(yù)測(cè)和分析結(jié)果。因此，本研究設(shè)計(jì)的鞋廠環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置，具有高精度、穩(wěn)定性好、性能優(yōu)良等特點(diǎn)，可以得到實(shí)際應(yīng)用和推廣。參考文獻(xiàn)[1]王會(huì)民，鄧子紅，張祥年.基于DSP的環(huán)境檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].計(jì)算機(jī)工程師,2019,(09):7-10.[2]趙俊杰，周錫培.基于DSP的室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)[J].現(xiàn)代電子技術(shù),2018,(05):41-43.[3