智能化吸油烟机控制系统的设计开题报告
2020-08-07 21:01:41
1. 研究目的与意义(文献综述)
随着社会的进步,科学的发展,人们生活水平的提高,电子产品应用到人们生活方面越来越多。抽油烟机是现代人生活当中一种常用的家用电器,主要作用是将厨房内炒菜做饭所产生的油烟废气等及时抽出,同时去除厨房内的湿气和异味。传统的手动抽油烟机需要手动控制打开和关闭,有时厨房会产生一些闻不见的有害气体,人们难以察觉所以没有开启抽油烟机,日积月累,对人们的健康产生影响;而有时在使用抽油烟机,将厨房环境净化以后,人们忘记关闭抽油烟机,从而浪费大量电能。所以,对于智能抽油烟机的设计,需要有一套科学的检测系统和一套自动化程度高的控制系统。除了具备传统手动抽油烟机的基本功能以外,还可根据外界环境变化自动检测空气中的油烟含量,并通过控制系统自动打开或关闭抽油烟机,实现迅速反应、节能环保。
厨房里主要的有害气体是乙烷,油烟,煤气。智能吸油烟机的基本任务就是自动检测这些有害气体,启动排气系统或报警系统。国内几大知名品牌方太、西门子、美的、海尔、老板、华帝等都相应推出了自己的“智能油烟机”在不同程度上实现了油烟机的智能化。诸如自动巡航增压、厨房空气管家、风随声动、烟灶联动、智能自清洁、智能数控等等。
目前市场上存在很多煤气报警器,制作原理大同小异,主要器件是气敏电阻,这种气敏电阻可以把气体的浓度信号转换成电信号,进而对煤气的浓度测量可以转换成对电信号的测量和数据处理。气敏传感器是以金属氧化物为原材料所制得的 n 型半导体气敏元件,n 型半导体气敏元件对气体极为敏感,只要与气体相接触,气敏元件的电导率就会产生相应变化。所以可以将 n 型半导体气敏传感器应用到油烟检测当中来,利用其气敏的特性、优异的快速反应性能和持久性能,对厨房内的油烟浓度与煤气浓度进行检测,防止事故的发生,保障人们的生命安全。
2. 研究的基本内容与方案
抽油烟机的结构包括,内壳,电机,风扇,琴键开关,照明灯,挡光灯,集油罩,集油杯,电源线。
系统分为检测部分和控制部分(如图 2.1),检测部分为键盘输入、烟雾检测、煤气检测三部分,单片机控制电路由at89c51单片机、抽油烟机开关电路、声音报警、定时显示四部分组成,其中当抽油烟机启动时,自动照明电路才有效,为保证单片机正常工作,设有看门狗芯片监测电源稳定及程序是否正常执行。
单片机at89c51是一种带4k字节flash存储器的低电压、高性能cmos 8位微处理器,单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除1000次。该器件采用atmel高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的mcs-51指令集和输出管脚相兼容。支持两种软件可选的节电工作模式,i/o口丰富,2个定时器,有包括外部请求中断和定时器中断在内的各种中断,可以高速、方便的对外部事件进行处理。
3. 研究计划与安排
第1-3周:调研、查阅、收集资料,结合毕业设计任务书,确定总体方案,编写开题报告。
第4-6周:熟悉气敏传感器信号的采集原理及过程;翻译英文文献。
第7-8周:熟悉液晶显示屏的基本参数及引脚功能。
4. 参考文献(12篇以上)
[1] 康华光.模拟电子技术基础[ m] .北京:高等教育出版社, 1999.
[2] 孟飞,郭佳佳,王辉,等.模拟基于模糊控制的智能抽油烟机控制器设计[j].现代通信,2015,150(7):47-48.
[3] 朱清智,阎保定,栗素娟. 一种新型交流伺服控制系统试验研究[j].微电机,2009,42(6):86-88