基于ch376的sd卡采集存储系统设计

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1、清华大学2012届毕业设计说明书毕业设计说明书基于CH376的SD卡采集存储系统设计学生姓名：学号：学院：专业：指导教师：2012年6月清华大学2012届毕业设计说明书基于CH376的SD卡采集存储系统设计摘要设计了一种应用激光散射法检测大气中的可入肺颗粒污染物PM2.5浓度的数据采集存储系统。采集部分分析了采集原理的合理性，微粒直径和浓度信息经过采集传感器转换为电信号，然后经放大、滤波、模数转换为数字信号后输入数据总线。控制部分介绍了51系列单片机AT89S52与文件管理芯片CH376各自的工作原理，重点说明了两者之间的配合使用，通过SPI总线访问的方式实现了对SD卡的读写操作。存储部分介绍

2、了SD卡的存储原理、工作方式、功能引脚和卡座的外围接口电路，实现数据的大容量存储。最后数据回读，经计算机分析得出相应结论。关键词：PM2.5，采集存储，CH376，SD卡清华大学2012届毕业设计说明书ASDCardCollectionandStorageSystemthatBasedonCH376AbstractThisdatecollectionandstoragesystemputforwardakindofmethodthatuselaserscatteringtodetectconcentrationofPM2.5whichcantakeinthelungintheatmospher

3、e.Thepartofacquisitionanalysistherationalityoftheprinciple,diameterandconcentrationinformationofparticletransformintoelectricalsignalthroughacquisitionsensor,andthenthesignalcanbeamplified,befiltered,beconverteddigitalpulsesignaltoinputdatabus.Thecontrolpartintroduces51seriesmonolithicintegratedcirc

4、uitAT89S52andfilemanagementchipCH376andtheirworkprinciple,focusesontheinstructionsofusingtogether,readandwritetoSDcardthroughtheSPIbus.ThepartofstorageintroducestheprincipleofSDcardmemory,workingmode,functionpinandperipheralcircuitofthesocketofSDcard,andrealizethelargevolumeofdatastorage.Datacanbere

5、claimed,andthecomputeranalysisittogetthecorrespondingresults.KeyWords：PM2.5,AcquisitionandStorage,CH376,SDcard清华大学2012届毕业设计说明书目录1引言12采集方法和存储方法的分析32.1采集方法分析32.1.1连续取样法32.1.2摩擦起电法32.1.3闪烁法42.1.4差分吸收光谱法42.1.5散射法42.2数据安全存储分析43系统硬件设计83.1系统结构83.2系统前端设计83.2.1传感器APD93.2.2放大电路的设计103.2.3滤波电路的设计123.2.4A/D转换器14

6、3.3系统控制单元163.3.1AT89S52单片机163.3.2文件管理芯片CH376183.3.3单片机与CH376的配合193.4存储部分设计203.5电源模块设计234系统软件设计254.1数据采集部分254.2数据存储部分264.2.1SD卡的初始化264.4.2采集数据的写入27第II页共II页清华大学2012届毕业设计说明书5系统标定及误差分析295.1系统标定295.2误差分析296结束语31附录A32附录B34参考文献35致谢38第II页共II页清华大学2012届毕业设计说明书1引言近期，被称为“灰霾元凶”的空气污染物PM2.5(又称“可入肺颗粒物”)受到公众广泛地关注，包括

7、北京、上海、南京等许多城市均开始尝试发布PM2.5监测数据。2月29日，国务院同意发布新修订的《环境空气质量标准》，新标准增加了细颗粒物PM2.5和臭氧8小时浓度限值监测指标。自此，PM2.5首次正式纳入空气质量标准。而太原市作为山西省唯一试点市，将空气污染监测指标从3项扩展到9项，PM2.5也是其中一项。PM，英文全称为particulatematter(颗粒物）,科学家用PM2.5表示每立方米