摘要：北斗指的是中国正在实施的自主发展、独立运行的全球卫星导航系统，该系统可以为我们的日常生活提供导航定位服务。与此同时，为解决我国环境污染定位不清与治理不及时问题，便会利用我国自主研发的北斗系统，来进行快速定位，并通过一系列的手段，将位置和污染情况发送位置到后台，并汇成污染分布图，从而实现对污染的可控可查。本文主要是介绍以北斗为核心，融合各类技术实现的车载环境自动检测仪。
关键词：北斗；上位机；雾霾传感器；
1、引言
随着国家社会经济的发展,工业化程度不断提高,人们对环境的关注度也越来越大。在此背景下，基于北斗定位技术的随身环境探测仪，就是通过控制检测站的位置改变，将所到达地的空气质量参数信息进行检测，并通过数据传输和通信自动将数据发送给PC终端，通过上位机软件还可以将数据上传给检测总站，总站收到空气质量参数后可记录和存储下来作为空气质量分析和预报之用，此外也可进行实时显示方便用户进行查询或设置。
2、系统概述
2.1系统模型选择
公交汽车 对于本系统，公交汽车是一种非常好的作为环境自动检测仪的载体。它作为一种我们日常身边常用的代步工具，具有载量大、运送效率高、运输成本低等优点，一方面，由于其拥有良好的移动功能，方便在各个不同的地方观测污染状况，另一方面，由于现在日常生活中公交汽车需求量越来越大，应用范围人群广泛，因而成为本系统最适合的被测载体。
2.2北斗导航定位系统介绍
北斗导航定位系统是利用地球同步卫星为用户提供快速定位、简短数字报文通信和授时服务的一种全天候、区域性的卫星定位系统。主要功能如下：
快速定位 快速确定所在地的地理位置，并且能够实时提供导航信息，实时导航能够提供前进距离和方位，其定位精度为水平精度100米(1σ)。
短报文通信 用户与用户、用户与中心控制系统间均可实现双向短报文通信。
精密授时 中心控制系统定时播发授时信息，为定时用户提供时延修正值，可向用户提供20ns-100ns时间同步精度。
因此，从北斗的覆盖范围、系统功能等优点来看，环境探测仪基于北斗卫星定位系统，它在改善空气质量检测方法和充分利用我国自主研发的北斗卫星技术上不失为一种很好的方案。
3 自动检测仪的优越性
第一，探测仪可以被灵活的控制且测量准确。由于该检测仪是由北斗模块为主，北斗定位数据准确，精度误差范围不超过10%，从而可以较准确的定位对应的位置以及能够精确地到达预设的地理位置。
第二，可以更好的满足市场需求以及经济效益。目前我国正处于汽车产业的高速发展期，车载仪器的重要性不言而喻。因此，该项目起到不可忽视的作用。
第三，上位机能够调用网络地图，获取信息更为直观。通过上位机的使用，将信息显示在网络地图上，联网后，便可以随时随地便可以查找对应位置的污染情况，可以早知道、早作准备，也可以给乘车用户更多的选择。
第四，设备材料具有较好的性能。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆电池选用多功能大容量锂电池，可以有比较长的续航时间，用于远距离长时间工作；使用常见的STC89S52单片机模块，一方面价格比较合理，另一方面，其具有灵活操作、高性能、低能耗的特点；运用北斗模块，它具有超小体积、低功耗、方便更快定位的特点。
4 系统各模块设计
4.1 电源模块
采用DC-168 12V1800mA 多功能大容量锂电池作为电源，DC-168采用优质“聚合物锂离子电芯”，具有内阻小、容量大、体积小、循环次数多、无记忆效应等优点，内部电路采用多重过流保护设计,充分确保了电池优异的性能。
4.2系统主控模块
STM32单片机模块 STM32是一种高性能、低成本、低功耗控制器，以ARM Cortex-M为内核的32位微控制器，其中配有USB控制器，而且已经废除了机器周期，内核配置高，接口相对简单，自身带有好多功能，工作速度快于51单片机，具有32-512KB的Flash存储器。6-64KB的SRAM存储器
4.3 北斗定位模块
北斗定位模块采用BD-126，其内部采用UM220芯片，具有超小体积、低功耗、外部设计应用简单等突出特点，此外，它能够提供非常好的灵敏度和定位反应时间，并且可获得很稳定的性能。
4.4 PM2.5检测模块
传感器简介 PM2.5模块采用夏普GP2Y1050AU0F第二代传感器，它内部集成MCU,具有较高敏感度,可检测灰尘浓度35微克/立方米，无需增加外围电路，使用灵活,同第一代相比，测量准确率有显著提高，因而广泛地应用于空调、空气净化机,空气清新机,空气质量检测设备等，本设计将采用此模块，达到实现实时监测PM2.5的功能。
5结束语
本文主要通过介绍制作该车载环境检测仪的优越点和主要组成模块，以及对它进行测试的结果，来了解该检测仪的实用之处及使用的效果。同时该检测仪通过在车辆里装配该仪器验证出该设计及结果是正确的，利用该仪器可以高效、准确、有效的测出所需要的污染值等数据。假如对上位机软件稍作修改，就可以让它可以实现更多的功能。
参考文献
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项目编号：IECAUC2017129
项目名称：基于北斗的车载环境自动检测仪
指导老师：高欢
论文作者:刘文倩 兰二斌 安俊祺
论文发表刊物:《科技中国》2018年2期
论文发表时间:2018/7/18
标签：北斗论文; 模块论文; 检测仪论文; 上位论文; 环境论文; 系统论文; 空气质量论文; 《科技中国》2018年2期论文;