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基于STM32单片机的室内新风机控制系统设计
孟珩 2026/7/13 8:39:26
（泰山科技学院 山东泰安 271000）
基金项目：泰山科技学院2023年度校级一流本科专业“电气工程及其自动化”建设项目 ；泰山科技学院2023年度校级一流本科课程“自动控制原理”建设项目。
摘要：随着现代工业化水平的不断提高，大气污染问题日益突出，且直接影响到空气质量安全，针对室内空气污染治理这一焦点问题，本文设计了一种基于STM32单片机的室内新风机控制系统，该系统由环境数据采集端、控制板、执行机构及物联网监控平台组成，可以实现对室内环境温湿度、CO2浓度、PM2.5等环境因子的采集，并在空气质量不佳的情况下以自动或手动的方式进行调节，以达到空气质量调控的目的，该系统经过测试，达到设计预期效果。
关键词：空气质量；新风机；控制系统；STM32单片机；物联网
Abstract：With the constant improvement of the level of modern industrialization, atmospheric pollution problem increasingly prominent, and directly affect the air quality and safety, according to indoor air pollution control the focus problem, this paper designs a new indoor fan control system based on STM32 microcontroller, the system by the environmental data acquisition terminal, control panel, actuators and iot monitoring platform, It can realize the collection of indoor ambient temperature and humidity, CO2 concentration, PM2.5 and other environmental factors, and adjust the air quality automatically or manually under the condition of poor air quality, so as to achieve the purpose of air quality control. The system has been tested and achieved the expected design effect.
Key words: Air Quality; Air Ventilation Recycle systems; Control system; STM32 Single Chip Microcomputer; Internet of Things
工业污染、新房装修等原因造成的室内空气质量安全问题已经引起了各国的高度重视，在此环境下增加了人们罹患呼吸系统疾病的风险，传统开窗通风的方式也可能带来室外有害气体、粉尘等污染，从而进一步加重室内空气的污染程度[1]。近年来，新风机设备的使用逐渐增多，通过专用系统的净化向室内送新风，从另一侧由设备向室外排出污浊空气，形成室内的“新风流动场”，提高空气质量。
新风机是由风机、进排风口、各种管道及接头组成，新风机在工作时，房间内污浊空气经排风口排出，使室内形成负压，室外空气过滤、灭毒、杀菌、增氧后由进风口进入室内，且风机主机内部的热交换系统可以实现回收冷量、热量，达到降低能耗、节约能源的目的。针对新风机的控制系统设计，国内外专家学者已取得了很多研究成果，李雪莲[2]采用Atmega16单片机设计了新风机控制系统的核心控制板，并采用基于SVPWM算法的调控方式，实现风机的变频调速控制。姚志浩[3]采用西门子公司生产的通用逻辑控制模块，实现了新风机控制电路的可靠性和自动化性能。赵爱国等[4]设计了一种多联机与新风机复合空调系统降低能耗的优化控制策略，设计系统仿真模型验证了其低功耗性能。张姣[5]设计了一种基于16位单片机的新风机智能控制系统，该系统可根据监测室内温湿度、PM2.5、CO2等环境因子进行空气质量的自动调控。刘静[6]采用西门子S7-1200作为控制器，配合多种传感器监测环境数据，为风机的环境调控动作提供依据。廖子源[7]等设计基于Arduino的室内环境监测系统，在环境因子浓度不在适宜范围时，新风系统启动工作。本文主要设计基于STM32单片机的室内新风机控制系统（未完，下一页）
附件下载：基于STM32单片机的室内新风机控制系统设计
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