摘要:本文设计了基于STC89C52RC单片机与MATLAB的PM2.5数据采集系统。通过STC89C52RC单片机与夏普GP2Y1010AUOF粉尘传感器组成一个微型的系统，先用单片机把传感器的数据进行转换与采集，然后通过RS232串行口与用软件MATLAB编写的上位机进行通信，通过上位机对数据的采集、处理和GUI界面显示，从而实现对PM2.5的采集与实时显示。

通过多次调试实验表明，本次设计的PM2.5数据采集系统能够实现对PM2.5数据的采集和上位机界面实时显示，满足了设计的要求。

关键词  MATLAB；STC89C52RC单片机；夏普GP2Y1010AUOF粉尘传感器；RS232串口

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摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1 PM2.5数据采集的背景和意义-1

1.2 PM2.5传感器概述-2

1.3 单片机概述-2

1.4 MATLAB概述-3

1.5 论文的主要工作及章节安排-4

2 总体设计-5

2.1 PM2.5数据采集-5

2.2 数据的传输-6

2.3 基于MATLAB的数据采集系统原理-6

2.4 本章小结-7

3 系统硬件设计-8

3.1 系统硬件总体设计-8

3.2 上下位机间的串行通信-9

3.2.1 USB转串口线-9

3.2.2 单片机的串行通信-9

3.3 单片机模块-9

3.3.1 STC89C52单片机介绍-9

3.3.2 单片机最小系统-10

3.3.3 PCF8591模数转换模块-12

3.4 夏普GP2Y1010AUOF粉尘传感器-13

3.5 本章小结-15

4 系统软件设计-16

4.1 总体方案-16

4.2 下位机部分-16

4.2.1 Keil软件使用介绍-16

4.2.2 下位机程序的编写-18

4.3 上位机部分-20

4.3.1 MATLAB的GUI界面设计-21

4.3.2 上位机程序的编写-23

4.4 本章小结-24

5 系统调试-25

5.1 硬件连接-25

5.2 单片机模块调试-26

5.3 系统整体调试-26

5.4 本章小结-27

结论-28

致谢-29

参考文献-30