環境監測系統監測模塊包括氣體傳感器、測量電路以及單片機，如圖所示。測量電路將氣體傳感器的電信號放大為適合單片機處理的電壓信號，由單片機進行A/D轉換、數據處理、溫度補償，再通過異步串口發送給主板。該環境監測系統采用模塊化設計方法設計監測模塊，各個監測模塊間除敏感元件和測量電路不同外，其他部分完全一樣，因此各個模塊的設計基本思路相同。本文僅介紹一氧化碳監測模塊的設計，其它模塊不再一一介紹。

1.傳感器選型

環境監測系統采用CO-AF傳感器測量一氧化碳，該傳感器為電化學式氣體傳感器。其靈敏度為50mA，量程為0～2×10-3，采用三引腳封裝。工作過程為：一氧化碳氣體透過過濾膜與工作電極進行氧化反應，產生與氣體濃度成正比的電流信號。

2.測量電路設計

一氧化碳測量放大電路原理圖如圖所示。當一氧化碳的濃度每變化1×10-6時，工作電極WE的引腳電流變化量小于90nA，因此對于處理該信號的放大器有著較高的要求。環境監測系統采用了CMOS型具有超低偏置電流的跨阻放大器ADA4505-2，其典型的輸入偏置電流為0.5pA，失調電壓漂移2.5μV/℃，輸入輸出完全軌對軌，因此該運放完全滿足此弱信號放大要求。

3.單片機電路設計

監測模塊單片機作為控制中樞，需要對放大后的模擬信號進行數據采集、處理等，計算完成后將得到的測量參數值與主板采用串口進行通訊實現信息傳送。電路原理圖如圖所示。

本文以圖文結合的形式為大家介紹了環境監測系統一氧化碳監測模塊的設計，大家可以簡單了解一下，從傳感器的選型到測量電路設計，再到單片機電路設計，這整個流程需要大家慢慢去理解。