環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)采集終端軟件運(yùn)行總體流程如圖所示。系統(tǒng)初始化完成包括液晶、ADC、串口2、T1的初始化、PWM波形的輸出以及將SIM900A配置為TCP數(shù)據(jù)傳輸方式；串口2采用獨(dú)立波特率發(fā)生器，波特率9600b/s；PWM周期為10ms，占空比約為3.2%，計(jì)數(shù)脈沖源為T0的溢出脈沖；T1定時(shí)10s，即每隔10s采集一次數(shù)據(jù)并以TCP方式發(fā)送至監(jiān)測中心計(jì)算機(jī)；通過單片機(jī)串口2發(fā)送AT指令控制SIM900A模塊，SIM900A的TCP配置程序采用多分支選擇結(jié)構(gòu)。

環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的溫濕度采集嚴(yán)格遵照時(shí)序操作，單片機(jī)發(fā)送開始信號(hào)，先拉低數(shù)據(jù)線，持續(xù)時(shí)間應(yīng)大于18ms，再將數(shù)據(jù)線設(shè)置為輸入且拉高，等待dht11的響應(yīng)信號(hào)。dht11發(fā)出80μs的低電平響應(yīng)信號(hào)后，會(huì)將數(shù)據(jù)線拉高80μs，表示將開始數(shù)據(jù)傳送，即連續(xù)發(fā)送40位數(shù)據(jù)，前32位為有效數(shù)據(jù)，分別為8位濕度整數(shù)、8位濕度小數(shù)、8位溫度整數(shù)和8位溫度小數(shù)，最后8位為校驗(yàn)和，數(shù)據(jù)位0或1都是以50μs低電平開始，根據(jù)后續(xù)高電平的持續(xù)時(shí)間加以區(qū)分，26～28μs為數(shù)據(jù)位0，70μs為數(shù)據(jù)位1。

環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)灰塵濃度的采樣過程如下：單片機(jī)不斷地產(chǎn)生PWM脈沖，大約1s后GP2Y1010AU0F工作達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。單片機(jī)在監(jiān)測到PWM信號(hào)的上升沿后，延時(shí)280μs，再啟動(dòng)AD轉(zhuǎn)換，連續(xù)4次AD采樣，求得輸出電壓的平均值。根據(jù)輸出電壓（VO）與灰塵濃度（DustDensity）的函數(shù)關(guān)系式DustDensity=0.17×V0-0.1，可計(jì)算出對(duì)應(yīng)的灰塵濃度值。

環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)SIM900A的TCP數(shù)據(jù)傳輸方式主要用到的AT指令及功能描述見下表。