环境监测系统监测模块包括气体传感器、测量电路以及单片机，如图所示。测量电路将气体传感器的电信号放大为适合单片机处理的电压信号，由单片机进行A/D转换、数据处理、温度补偿，再通过异步串口发送给主板。该环境监测系统采用模块化设计方法设计监测模块，各个监测模块间除敏感元件和测量电路不同外，其他部分完全一样，因此各个模块的设计基本思路相同。本文仅介绍一氧化碳监测模块的设计，其它模块不再一一介绍。

1.传感器选型

环境监测系统采用CO-AF传感器测量一氧化碳，该传感器为电化学式气体传感器。其灵敏度为50mA，量程为0～2×10-3，采用三引脚封装。工作过程为：一氧化碳气体透过过滤膜与工作电极进行氧化反应，产生与气体浓度成正比的电流信号。

2.测量电路设计

一氧化碳测量放大电路原理图如图所示。当一氧化碳的浓度每变化1×10-6时，工作电极WE的引脚电流变化量小于90nA，因此对于处理该信号的放大器有着较高的要求。环境监测系统采用了CMOS型具有超低偏置电流的跨阻放大器ADA4505-2，其典型的输入偏置电流为0.5pA，失调电压漂移2.5μV/℃，输入输出完全轨对轨，因此该运放完全满足此弱信号放大要求。

3.单片机电路设计

监测模块单片机作为控制中枢，需要对放大后的模拟信号进行数据采集、处理等，计算完成后将得到的测量参数值与主板采用串口进行通讯实现信息传送。电路原理图如图所示。

本文以图文结合的形式为大家介绍了环境监测系统一氧化碳监测模块的设计，大家可以简单了解一下，从传感器的选型到测量电路设计，再到单片机电路设计，这整个流程需要大家慢慢去理解。