自动加湿器报告

1、 自动超声波加湿器实训报告 院 别： 电子与信息学院 班 级： 应用电子技术（2）班 学 生：郑晓佳 杨旭燕 张志航 章书胜 叶东明 学 号： 04、18、08、07、10 课程教师： 刘炽辉 日 期: 2014年1月 摘要随着经济的发展和人民生活水平的提高，人们对生活质量和健康的要求愈来愈高。空气加湿器就是这样慢慢的走进全球的很多家庭当中，成为干燥地区家庭不可缺少的一种小型家电产品。空气加湿器在我国仍属于新兴产物，据相关部门统计，我国加湿器产品的人均占有率远远低于美国、韩国、日本等发达国家的水平。加大对空气加湿器的研究与开发的力度，将有利于国内空气加湿器行业的发展，有利于国民生活品质的提高和

2、国民健康水平的提升。近年来，为了满足人们对其使用功能和审美功能的需要。空气加湿器产品类型更加细化，造型更加丰富、材质也更为细腻、颜色更为夺目。基于目前市场上所销售的家用加湿器普通智能程度不高，均没有湿度控制，自动开关等功能，与现在家庭中其他家用设备相比过于简单，不能满足不同人群及场合的需求。本题拟采用数字技术予以完善，尽可能在现有的加湿器模拟超声频率震荡部分的基础上，采用单片机，传感器等技术构成家用加湿器智能控制系统。关键词：加湿器 新兴产物 智能目录1绪论1.1课题的研究背景及要求分析 1.2调研分析2实训目的及要求2.1实训目的2.2实训要求3超声波计时器工作特性3.1自动超声波加湿器工作

3、原理3.2自动超声波加湿器特点4自动超声波加湿器的一般结构4.1电源部分4.2控制电路4.3雾量调整4.4振荡电路5本课题自动加湿器各部分电路图5.总体工作流程图5.2硬件部分原理图总结1绪论1.1课题的研究背景及要求分析经过调查研究，人们很容易因为室内的湿度的不正常导致脾气的暴躁、工作效率低下，而且还很容易患有疾病，所以对室内进行湿度控制是必要的，经过室内环境智能控制系统的调节为人们创造出最佳条件，避免外界四季变化和恶劣天气对其影响。使用传感器进行温度控制时不仅能够及时感知室内湿度，而且可以快速的作出对室内湿度的调节，营造出最好的环境。1.2调研分析由于冬春季节湿度太小，人们往往有不舒的感觉

4、，有时还出现嘴唇干裂、鼻孔出血、喉头燥痒等现象。经调研可知，居家里比较舒适的气象条件是，室温达25%摄氏度时，相对湿度应控制在4055%为宜，室温达18摄氏度时，相对湿度应控制在30-40%。有加湿器的家庭应注意经常调节室内温度，以便充分地为您的健康服务。2实训目的及要求2.1实训目的电子系统开发是电子类及相关专业非常重要的实践性教学环节，通过开发完整的电子系统，可实训和检验学生运用所学知识进行电子设计的能力，为后续课程和毕业设计以及就业打下良好基础。1、训练从事专业技术工作及管理工作所必须的各种基本技能和实践动手能力。2、了解本专业业务范围内的现代设计方法、调试方法等。3、培养理论联系实际、

5、从实际出发分析问题、研究问题和解决问题的能力，将所学知识系统化。2.2实训要求电子系统开发的主要任务为:1、在规定时间内，每个学生根据任务书要求独立设计电子系统整体方案，完成器件选型，采用protues验证系统功能。之后采用protel绘制原理图器件封装以及布局布线，提交工作报告等。2、根据学生工作中的表现和工作报告，有刘炽辉老师评教小组，进行答辩。3超声波计时器工作特性3.1自动超声波加湿器工作原理：超声波加湿器是采用超声波高频振荡的原理，将水雾化为1至五微米的超微粒子，通过风动装置，将水雾扩散到空气中，从而达到均匀加湿空气的目的。电路超声波震荡传输到压电陶瓷振子表面，压电陶瓷振子会产生轴向

6、机械共振变化，这种机械共振变化再传输到与其接触的液体，使液体表面产生隆起，并在隆起的周围发生空气雾化作用，由这种空气作用产生的冲击波将以振子的振动频率不断反复，使液体表面产生有限振幅的表面张力波。这种张力波的波头飞散，使液体雾化，同时产生大量负离子。3.2自动超声波加湿器特点加湿器加湿强大，加湿均匀，加湿效率高，节能、省电;超长使用寿命；湿度自动平衡；加湿器主要的作用是维持室内空气湿度。使居室保持较高湿度，并产生一定数量的天然负氧离子，可治疗和缓解流感等疾病，并对神经系统和人体的新陈代谢起一定保护作用。4自动超声波加湿器的一般结构自动超声波加湿器一般由电源电路、控制电路、振动电路与风机和换能器

7、（压电陶瓷片）组成。4.1电源部分电源部分有两种供电方式，一种是变压器降压整流滤波后卫震荡电路供电，因变压器过载能力强而被广泛机型采用。另一种是由开关电源供电，特点是重量明显减小，电源效率高。如三半球牌CJ-380D。4.2控制电路控制电路包括缺水检测、缺水指示和雾量调整电路。缺水检测有两种方式，一是干簧管配合漂浮磁环检测方式，目前大多机型都采用此方式，如四桑普SC-25A型，不缺水时包在泡沫塑料中的磁环被水漂浮起来磁场使干簧管常开触点闭合，接通电源给震荡管提偏置，震荡电路开始工作。当缺水时随着水面下降磁环离开干簧管受控区，干簧管触电释放，振荡管失去偏置而停振，加湿器处于待机状态。另一种是水面

8、探针检测方式，再次不详细说明。4.3雾量调整雾量调整电路在所有的加湿器电路中都是通过调整面板上设置的电位器（起可调电阻作用）来调节振动偏置实现的，这部分电路与缺水检查电脑是串联的。为确保振动管不会因偏置过高而损坏，电源电压都经过电阻分压和一个可调电阻压降后提供给雾量调整电位器。经过调整后的偏置电压通过电感电阻加到振荡管基极，使振荡管能在截至状态和最强振荡状态之间变化。4.4振荡电路振荡电路由功率三极管和外围电容电感组成三点式振荡电路，这部分的电路在所以加湿器电路中几乎是一样的，电路振荡频率约0.65MHZ。因换能器本身就是一个固有频率约1.7MHZ的晶振，他通过耦合电容跨接在振荡管基和电源之间

9、，振荡电路的6.5KHZ的振荡电压通过耦合电容加在换能器上。换能器受振荡电路激励后产生振荡，这个振荡信号又通过耦合电容反馈到振荡管基极，使振荡电路谐振在1.7MHZ，振荡幅度峰峰值达到200伏左右。5本课题自动加湿器各部分电路图5.1总体工作流程图开始DHT11初始化定时器初始化控制初始化定时设置时间是否到达采集DHT11温湿度数据显示数据5.2硬件部分原理图电源部分此电源模块采用直流稳压芯片7805，设计作为STM32的供电电源，简化了设计电路继电器控制模块继电器模块使用最基本的NPN三极管控制，电路的搭建方便易懂。DHT11温湿度传感器模块传感器模块，使用单总线通信的DHT11模块，它内置微型单片机，电阻式湿度传感器，虽然精度不够，但对于我们日常生活已经相当不错。方便了我们的控制和移植。总结在这次实训当中，我们小组选择完成的项目是自动湿度加湿器。选此课题的原因是由于加湿器和我们生活息息相关，并且我们也发现现在市场上的加湿器智能程度并不高，因此，我们在原先市面上加湿器的基础上加了一个湿度传感器，使之半智能化。这是我们独立自主完成的第一个项目，有很多方面的问题还没有考虑到。不得不承认，和老师的交流后，我们发现我们的作品还