摘 要:針對大多數(shù)公共浴池或者浴室中存在的濕氣過大,,容易讓人產(chǎn)生胸悶、呼吸困難,,甚至出現(xiàn)“暈堂子”現(xiàn)象,,以及過度的濕氣容易使建筑物及其內(nèi)的家具使用壽命減少的情況,,設(shè)計(jì)了一個(gè)浴室濕度控制系統(tǒng),。通過單片機(jī)控制,實(shí)現(xiàn)了濕度值顯示和濕度報(bào)警,;同時(shí),,能根據(jù)濕度值自動(dòng)調(diào)節(jié)排氣扇速度,實(shí)現(xiàn)浴室濕度的智能調(diào)節(jié),。
關(guān)鍵詞: 浴室濕度控制,; 單片機(jī); 智能調(diào)速
隨著人們生活水平的提高,,浴室成了一個(gè)品位提升的放松場所,。浴室內(nèi)裝修豪華,但其密封性越好,,水汽多時(shí)越容易使人感到不舒服;并且過多的水汽,,加上通風(fēng)不好,對浴室的裝修材料以及其中的家具,、用具的使用壽命也有很大影響,。通常在公共浴池中,當(dāng)有人感覺不舒服時(shí),,還得去叫管理員開排風(fēng)扇,;在自家浴室里開排風(fēng)扇,有時(shí)忘記將其關(guān)掉,,既耗電又容易出現(xiàn)事故,。本文設(shè)計(jì)了一個(gè)浴室濕度控制系統(tǒng),控制浴室濕度值在一個(gè)適合的范圍內(nèi),。通過單片機(jī)控制濕度傳感器,,對濕度值進(jìn)行監(jiān)控,然后與設(shè)定值進(jìn)行比較,,以采取不同的措施控制排風(fēng)扇的風(fēng)速,。同時(shí),具有高報(bào)警功能,,直到濕度值下降到設(shè)定值以下,,則報(bào)警器停止,排風(fēng)扇停止轉(zhuǎn)動(dòng),。通過串口與電腦連接,,可以實(shí)時(shí)設(shè)置參數(shù),,實(shí)現(xiàn)浴室溫度的智能調(diào)節(jié)。
1 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)
浴室濕度控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)主要包括以下幾個(gè)模塊:AT89S51單片機(jī)模塊,、數(shù)據(jù)采集模塊,、報(bào)警模塊、顯示模塊,、排風(fēng)扇控制模塊,、指示燈模塊、按鍵模塊以及電源模塊[1],,如圖1所示,。
濕度控制系統(tǒng)主要通過傳感器采集數(shù)據(jù),將數(shù)據(jù)送到單片機(jī)進(jìn)行分析處理并顯示,然后與設(shè)定值進(jìn)行比較,,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)排風(fēng)扇的風(fēng)速調(diào)節(jié)和報(bào)警功能,;按鍵與指示燈共同組成工作狀態(tài)與設(shè)定值的狀態(tài)切換和指示;RS232接口通過串口與電腦連接,;顯示模塊用來顯示濕度值和設(shè)定值,。
1.1 濕度數(shù)據(jù)采集
濕度數(shù)據(jù)主要通過濕度傳感器來采集,本文采用的是濕敏電阻型傳感器,。濕敏電阻器是一種采用有機(jī)高分子材料的新型濕度敏感元器件,,具有感濕范圍寬、響應(yīng)迅速,、抗污染能力強(qiáng),、無需加熱清洗及長時(shí)間使用性能穩(wěn)定可靠等諸多優(yōu)點(diǎn)。濕敏電阻隨濕度的增加,,其阻值變小[2],。
根據(jù)濕度不同,電阻發(fā)生變化,,則經(jīng)過555觸發(fā)電路輸出的頻率信號變化,。該信號經(jīng)過光耦的光電隔離,然后通過放大電路輸出,,送到AT89S51單片機(jī)的P3.4口,。溫度數(shù)據(jù)采集電路如圖2所示[3]。
1.2 設(shè)定值設(shè)定模塊
通過濕度設(shè)定,,可將浴室的濕度控制在一定的范圍內(nèi),,使人感覺舒適,同時(shí)延長浴室建筑材料以及家具的使用年限,。模塊設(shè)定主要通過鍵盤和電腦進(jìn)行設(shè)置,,當(dāng)濕度變化較小時(shí),可以通過鍵盤進(jìn)行設(shè)置,,按鍵1切換到設(shè)置狀態(tài),,通過按鍵3增加濕度,,按鍵4減少濕度;當(dāng)洗澡中或洗澡后濕度過大時(shí),,可以通過電腦快速設(shè)置報(bào)警值,,方便快捷。
1.3 顯示模塊
濕度值顯示主要通過四位數(shù)碼管顯示,,本文采用SM420501 4位共陰數(shù)碼管,,電路如圖3所示[1]。
1.4 濕度報(bào)警控制模塊
當(dāng)濕度值超過設(shè)定的初始值時(shí),,蜂鳴器開始報(bào)警,,且直流電機(jī)開始轉(zhuǎn)動(dòng),,帶動(dòng)排風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)除濕,。當(dāng)濕度值較小時(shí),風(fēng)速較??;當(dāng)濕度值較大時(shí),風(fēng)速開始變大,;當(dāng)室內(nèi)濕度降到設(shè)定值時(shí),,報(bào)警消除,電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng),。報(bào)警電路(如圖4所示)接到AT89S51單片機(jī)的P2.5口,,控制排風(fēng)扇電路(如圖5所示)接到P2.4口[5]。
2 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)
本設(shè)計(jì)系統(tǒng)主要通過單片機(jī)來控制,,編程語言通過單片機(jī)C程序來實(shí)現(xiàn)[5],,主要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)比較處理以及使單片機(jī)執(zhí)行相應(yīng)的措施,。主程序流程圖[6]如圖6所示,,設(shè)置流程圖如圖7所示。
本設(shè)計(jì)通過單片機(jī)控制浴室內(nèi)的濕度,,能夠?qū)崿F(xiàn)根據(jù)環(huán)境濕度智能調(diào)節(jié)排風(fēng)扇的開啟與關(guān)閉及其轉(zhuǎn)動(dòng)風(fēng)速,,體現(xiàn)了控制系統(tǒng)的優(yōu)越性。根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境選擇合適的設(shè)定值,,可手動(dòng)和電腦設(shè)置,,方便快捷。本設(shè)計(jì)能夠很好地解決浴室中濕氣過大的問題,,給人提供舒適的洗澡環(huán)境,,同時(shí)保障設(shè)備在干燥的環(huán)境下正常運(yùn)行,延長其使用年限和保持美觀,,因此有很好的實(shí)用價(jià)值,。
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