專利名稱:一種抗干擾的換氣設(shè)備智能控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種抗干擾的換氣設(shè)備智能控制系統(tǒng)，包括單片機(jī)，均與單片機(jī)相連接的氣敏傳感器、換氣扇、蜂鳴器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、電源和有源電感帶阻濾波電路，以及與有源電感帶阻濾波電路相連接的紅外線傳感器；所述有源電感帶阻濾波電路包括輸入端與紅外線傳感器相連接的等效電路，和輸入端與等效電路的輸出端相連接的有源模擬電感電路；所述有源模擬電感電路的輸出端與單片機(jī)相連接。本實(shí)用新型的通過(guò)單片機(jī)對(duì)氣敏傳感器和紅外線傳感器監(jiān)測(cè)的換氣扇使用范圍內(nèi)的信息進(jìn)行分析處理，實(shí)現(xiàn)了控制換氣扇進(jìn)行自動(dòng)開(kāi)啟與關(guān)閉，從而有效的實(shí)現(xiàn)了凈化空氣。同時(shí)，有效的節(jié)約了電力資源。
【專利說(shuō)明】
_種抗干擾的換氣設(shè)備智能控制系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及的是電子領(lǐng)域，具體的說(shuō)，是一種抗干擾的換氣設(shè)備智能控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]全球每年因一氧化碳中毒死亡的人數(shù)都在不斷的增加，而空氣不流通則是導(dǎo)致一氧化碳中毒的重要因素。人們?yōu)榱朔乐箍諝獠涣魍ǘ斐梢谎趸贾卸臼录陌l(fā)生，便在如衛(wèi)生間、樓道、廚房等空間狹小的地方安裝了換氣扇，用以確保室內(nèi)與外界的空氣進(jìn)行循環(huán)，減少室內(nèi)的一氧化碳?xì)怏w，從而達(dá)到凈化空氣的作用。但是，現(xiàn)有的換氣扇多采用人工進(jìn)行開(kāi)啟或關(guān)閉，由于人們經(jīng)常會(huì)忘記開(kāi)啟換氣扇，導(dǎo)致一氧化碳中毒事件的頻頻發(fā)生。而有時(shí)人們?cè)陂_(kāi)啟換氣扇后又會(huì)忘記關(guān)閉換氣扇，從而導(dǎo)致電力資源的浪費(fèi)。
[0003]因此，提供一種能凈化空氣的換氣扇的開(kāi)啟與關(guān)閉的自動(dòng)控制系統(tǒng)，便成為了本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員的當(dāng)務(wù)之急。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的凈化空氣的換氣扇不能進(jìn)行自動(dòng)開(kāi)啟與關(guān)閉的缺陷，提供的一種抗干擾的換氣設(shè)備智能控制系統(tǒng)。
[0005]本實(shí)用新型通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):一種抗干擾的換氣設(shè)備智能控制系統(tǒng)，包括單片機(jī)，均與單片機(jī)相連接的氣敏傳感器、換氣扇、蜂鳴器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、電源和有源電感帶阻濾波電路，以及與有源電感帶阻濾波電路相連接的紅外線傳感器。
[0006]所述有源電感帶阻濾波電路包括輸入端與紅外線傳感器相連接的等效電路，和輸入端與等效電路的輸出端相連接的有源模擬電感電路;所述有源模擬電感電路的輸出端與單片機(jī)相連接。
[0007]所述等效電路由放大器Pl，負(fù)極經(jīng)電阻R5后與放大器Pl的負(fù)極相連接、正極順次經(jīng)電阻Rl和二極管Dl后與放大器Pl的正極相連接的極性電容Cl，以及正極經(jīng)電阻R2后與放大器Pl的正極相連接、負(fù)極順次經(jīng)電阻R3和電阻R4后與放大器Pl的輸出端相連接的極性電容C2組成;所述極性電容Cl的正極作為等效電路的輸入端;所述放大器Pl的輸出端作為等效電路的輸出端。
[0008]所述有源模擬電感電路由放大器P2，三極管VT，P極經(jīng)電阻R7后與放大器P2的正極相連接、N極與放大器P2的輸出端相連接的二極管D2，P極經(jīng)電阻R9后與放大器P2的負(fù)極相連接、N極與三極管VT的基極相連接的二極管D3，一端與放大器Pl的輸出端相連接、另一端與二極管D3的P極相連接的電阻R6，正極經(jīng)電阻R8后與二極管D3的P極相連接、負(fù)極順次經(jīng)電感L和電阻RlO后與三極管VT的集電極相連接的極性電容C3，負(fù)極經(jīng)電阻R12后與放大器P2的輸出端相連接、正極經(jīng)電阻Rll后與三極管VT的發(fā)射極相連接的極性電容C4，以及正極與放大器P2的輸出端相連接、負(fù)極作為有源模擬電感電路的輸出端的極性電容C5組成;所述三極管VT的集電極接地。
[0009]為確保本實(shí)用新型的實(shí)際使用效果，所述氣敏傳感器為QM-N5氣敏傳感器;所述紅外線傳感器為T(mén)R350紅外線傳感器。
[0010]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
[0011](I)本實(shí)用新型的紅外線傳感器可對(duì)換氣扇使用范圍進(jìn)行監(jiān)測(cè)，單片機(jī)可根據(jù)對(duì)紅外線傳感器監(jiān)測(cè)的信息分析結(jié)果來(lái)控制換氣扇進(jìn)行自動(dòng)開(kāi)啟與關(guān)閉，并通過(guò)蜂鳴器發(fā)出換氣扇被開(kāi)啟與關(guān)閉的提示音；同時(shí)，單片機(jī)還可根據(jù)氣敏傳感器對(duì)換氣扇使用范圍的空氣監(jiān)測(cè)的結(jié)果來(lái)控制換氣扇進(jìn)行自動(dòng)開(kāi)啟與關(guān)閉，從而有效的提高了本凈化空氣的智能控制系統(tǒng)對(duì)空氣凈化的準(zhǔn)確性。
[0012](2)本實(shí)用新型的有源電感帶阻濾波電路能將紅外線傳感器輸出的電信號(hào)中諧波頻率進(jìn)行消除或減弱，同時(shí)，將處理后的電信號(hào)放大后輸出，從而本電路有效的提高了輸出的電信號(hào)的準(zhǔn)確性。
[0013](3)本實(shí)用新型的氣敏傳感器為QM-N5氣敏傳感器，該傳接觸燃燒式氣敏傳感器的性能穩(wěn)定，監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性高，從而確保了本控制系統(tǒng)控制的準(zhǔn)確性。
【附圖說(shuō)明】

[0014]圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2為本實(shí)用新型的有源電感帶阻濾波電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合實(shí)施例及其附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地詳細(xì)說(shuō)明，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此。
[0017]如圖1所示，本實(shí)用新型包括單片機(jī)，均與單片機(jī)相連接的氣敏傳感器、換氣扇、蜂鳴器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、電源和有源電感帶阻濾波電路，以及與有源電感帶阻濾波電路相連接的紅外線傳感器。其中，所述有源電感帶阻濾波電路如圖2所示，其包括等效電路和有源模擬電感電路。
[0018]為確保本實(shí)用新型的可靠運(yùn)行，所述的單片機(jī)優(yōu)先采用了AT89C51單片機(jī)。該AT89C51單片機(jī)的WR管腳與氣敏傳感器相連接，TXD管腳與換氣扇相連接，TO管腳與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器相連接，VCC管腳與電源相連接，TI管腳與蜂鳴器相連接。所述的電源為12V直流電壓，該12V直流電壓為單片機(jī)供電。
[0019]本實(shí)用新型運(yùn)行時(shí)，所述的紅外線傳感器則優(yōu)先采用性能穩(wěn)定、監(jiān)測(cè)范圍廣的TR350紅外線傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)。該紅外線傳感器用于對(duì)換氣扇使用范圍的監(jiān)測(cè)，即對(duì)換氣扇使用范圍有無(wú)人進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并將監(jiān)測(cè)出信息轉(zhuǎn)換為電信號(hào)經(jīng)有源電感帶阻濾波電路傳輸，有源電感帶阻濾波電路能將紅外線傳感器輸出的電信號(hào)中諧波頻率進(jìn)行消除或減弱，同時(shí)，將處理后的電信號(hào)放大后傳輸給單片機(jī)，單片機(jī)則根據(jù)對(duì)接收的電信號(hào)分析的結(jié)果控制換氣扇進(jìn)行自動(dòng)的開(kāi)啟與關(guān)閉。在紅外線傳感器監(jiān)測(cè)到換氣扇使用范圍有人時(shí)，單片機(jī)接收到該信息后則輸出控制電流給換氣扇，此時(shí)，換氣扇開(kāi)始工作，換氣扇工作范圍的空氣與室外的空氣形成對(duì)流，有效的消除了換氣扇使用范圍內(nèi)的一氧化碳?xì)怏w對(duì)人的傷害。當(dāng)紅外線傳感器監(jiān)測(cè)到人離開(kāi)時(shí)，單片機(jī)接收到該信息后則會(huì)延時(shí)關(guān)閉換氣扇，以防止人在短時(shí)間反復(fù)進(jìn)入時(shí)，造成換氣扇不停的開(kāi)啟而損壞換氣扇。本實(shí)用新型的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器則優(yōu)先采用了性能穩(wěn)定的VNXe3200數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的內(nèi)存儲(chǔ)有空氣含一氧化碳的正常值，該空氣含一氧化碳的正常值為對(duì)人正常呼吸不構(gòu)成傷害的一氧化碳值。
[0020]同時(shí)，在換氣扇被開(kāi)啟時(shí)氣敏傳感器則實(shí)時(shí)對(duì)換氣扇使用范圍的空氣進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并將監(jiān)測(cè)的信息轉(zhuǎn)換為電信號(hào)傳輸給單片機(jī)，單片機(jī)則將該電信號(hào)分析處理后得到空氣中的一氧化碳值，該單片機(jī)將該一氧化碳值與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器內(nèi)存儲(chǔ)的空氣含一氧化碳值進(jìn)行比對(duì)，并通過(guò)比對(duì)的結(jié)果來(lái)控制換氣扇自動(dòng)開(kāi)啟，使換氣扇使用范圍內(nèi)的空氣值與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器內(nèi)存儲(chǔ)的空氣含的一氧化碳值保持一致。在換氣扇使用范圍內(nèi)的空氣含的一氧化碳值與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器內(nèi)存儲(chǔ)的空氣含的一氧化碳值保持一致后，單片機(jī)則停止給換氣扇輸出電流，即換氣扇則被關(guān)閉。
[0021]其中，本實(shí)用新型，所述的蜂鳴器在換氣扇被開(kāi)啟或關(guān)閉時(shí)，單片機(jī)對(duì)該蜂鳴器輸出控制電流，蜂鳴器開(kāi)始發(fā)出提示音，該提示音用于提示換氣扇使用范圍內(nèi)的人進(jìn)行確認(rèn)換氣扇被開(kāi)啟或關(guān)閉。
[0022]本實(shí)用新型的單片機(jī)通過(guò)對(duì)紅外線傳感器和氣敏傳感器監(jiān)測(cè)到換氣扇使用范圍的信息，實(shí)現(xiàn)了控制凈化空氣的換氣扇進(jìn)行自動(dòng)開(kāi)啟與關(guān)閉，同時(shí)有效的節(jié)約了電力資源。
[0023]如圖2所示，所述有源電感帶阻濾波電路包括等效電路和有源模擬電感電路;所述等效電路由放大器Pl，電阻Rl，電阻R2，電阻R3，電阻R4，電阻R5，極性電容Cl，極性電容C2，以及二極管Dl組成。
[0024]連接時(shí)，極性電容Cl的負(fù)極經(jīng)電阻R5后與放大器Pl的負(fù)極相連接，所述極性電容Cl的正極經(jīng)電阻Rl與二極管Dl的P極相連接，所述二極管Dl的N極與放大器Pl的正極相連。極性電容C2的正極經(jīng)電阻R2后與放大器Pl的正極相連接、負(fù)極順次經(jīng)電阻R3和電阻R4后與放大器Pl的輸出端相連接。所述極性電容Cl的正極作為等效電路的輸入端;所述放大器Pl的輸出端作為等效電路的輸出端并與有源模擬電感電路相連接。
[0025]進(jìn)一步地，所述有源模擬電感電路由放大器P2，三極管VT，電阻R6，電阻R7，電阻R8，電阻R9，電阻RlO，電阻Rl I，電阻Rl2，電感L，極性電容C3，極性電容C4，極性電容C5，二極管D2，以及二極管D3組成。
[0026]連接時(shí)，二極管D2的P極經(jīng)電阻R7后與放大器P2的正極相連接、N極與放大器P2的輸出端相連接。二極管D3的P極經(jīng)電阻R9后與放大器P2的負(fù)極相連接、N極與三極管VT的基極相連接。電阻R6的一端與放大器Pl的輸出端相連接、另一端與二極管D3的P極相連接。
[0027]其中，極性電容C3的正極經(jīng)電阻R8后與二極管D3的P極相連接、負(fù)極順次經(jīng)電感L和電阻RlO后與三極管VT的集電極相連接的。極性電容C4的負(fù)極經(jīng)電阻R12后與放大器P2的輸出端相連接、正極經(jīng)電阻Rll后與三極管VT的發(fā)射極相連接。性電容C5的正極與放大器P2的輸出端相連接、負(fù)極作為有源模擬電感電路的輸出端并與AT89C51單片機(jī)的RXD管腳相連接。所述三極管VT的集電極接地。
[0028]運(yùn)行時(shí)，由極性電容Cl和二極管Dl以及極性電容C2和放大器Pl組成等效電路將紅外線傳感器輸出的電信號(hào)中的干擾信號(hào)進(jìn)行消除，處理后的電信號(hào)則經(jīng)放大器P2和電感L以及三極管VT和極性電容C4形成的有源模擬電感電路，該電路將電信號(hào)中的諧波進(jìn)行消除或減弱，并通過(guò)放大器P2放大后經(jīng)極性電容C5進(jìn)行濾波，使該電信號(hào)變得更平滑，從而提高了單片機(jī)接收到的電信號(hào)的準(zhǔn)確性。
[0029]按照上述實(shí)施例，即可很好的實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種抗干擾的換氣設(shè)備智能控制系統(tǒng)，其特征在于，包括單片機(jī)，均與單片機(jī)相連接的氣敏傳感器、換氣扇、蜂鳴器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、電源和有源電感帶阻濾波電路，以及與有源電感帶阻濾波電路相連接的紅外線傳感器;所述有源電感帶阻濾波電路包括輸入端與紅外線傳感器相連接的等效電路，和輸入端與等效電路的輸出端相連接的有源模擬電感電路;所述有源模擬電感電路的輸出端與單片機(jī)相連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抗干擾的換氣設(shè)備智能控制系統(tǒng)，其特征在于，所述等效電路由放大器Pl，負(fù)極經(jīng)電阻R5后與放大器Pl的負(fù)極相連接、正極順次經(jīng)電阻Rl和二極管Dl后與放大器Pl的正極相連接的極性電容Cl，以及正極經(jīng)電阻R2后與放大器Pl的正極相連接、負(fù)極順次經(jīng)電阻R3和電阻R4后與放大器Pl的輸出端相連接的極性電容C2組成;所述極性電容Cl的正極作為等效電路的輸入端;所述放大器Pl的輸出端作為等效電路的輸出端。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種抗干擾的換氣設(shè)備智能控制系統(tǒng)，其特征在于，所述有源模擬電感電路由放大器P2，三極管VT，P極經(jīng)電阻R7后與放大器P2的正極相連接、N極與放大器P2的輸出端相連接的二極管D2，P極經(jīng)電阻R9后與放大器P2的負(fù)極相連接、N極與三極管VT的基極相連接的二極管D3，一端與放大器Pl的輸出端相連接、另一端與二極管D3的P極相連接的電阻R6，正極經(jīng)電阻R8后與二極管D3的P極相連接、負(fù)極順次經(jīng)電感L和電阻RlO后與三極管VT的集電極相連接的極性電容C3，負(fù)極經(jīng)電阻R12后與放大器P2的輸出端相連接、正極經(jīng)電阻Rll后與三極管VT的發(fā)射極相連接的極性電容C4，以及正極與放大器P2的輸出端相連接、負(fù)極作為有源模擬電感電路的輸出端的極性電容C5組成;所述三極管VT的集電極接地。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種抗干擾的換氣設(shè)備智能控制系統(tǒng)，其特征在于，所述氣敏傳感器為QM-N5氣敏傳感器。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種抗干擾的換氣設(shè)備智能控制系統(tǒng)，其特征在于，所述紅外線傳感器為T(mén)R350紅外線傳感器。
【文檔編號(hào)】F24F11/00GK205717741SQ201620252315
【公開(kāi)日】2016年11月23日
【申請(qǐng)日】2016年3月29日
【發(fā)明人】李會(huì)芳
【申請(qǐng)人】寧夏安華永道安全環(huán)保技術(shù)咨詢有限公司