智能抽油烟机电控 板设计设计学生：张峰指导老师：侯周国设计现状和设计意义 现代厨房一般都离不开煤气灶和抽油烟机(通风设备)，一 旦使用煤气灶，则一定会产生油烟、水汽与乙烷等影响厨 房空气环境的混合气体，为了健康生存的需要，往往用通 风设备如抽油烟机来改善充满油烟气的厨房环境。 厨房是家庭中空气污染最严重的空间，其污染来源主要有 两方面；一是以煤、煤气、液化气常用炊火中释放出的一 氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等有害气体；二 是烹饪菜肴时产生的油烟。现在时尚的厨房装修多采用开 放式设计，但制作中餐的进程会产生较大的油烟，开放式 的厨房，空气流动范围较大，油烟机不能很好地聚敛排放 油烟，这就造成了餐厅和客厅的油烟废气污染。单片机的优点单片机（Microcontrollers）是一种集成电路芯片，是采用超 大规模集成电路技术把具有数据处理能力中央处理器CPU、 随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统 、定时器/计数器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调 制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）集成到一块 硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统，在工业控制 领域广泛应用。从上世纪80年代，由当时的4位、8位单片机 ，发展到现在的300M的高速单片机。并具有以下特点： 1.高集成度，体积小，高可靠性 2.控制功能强 3.低电压，低功耗，便于生产便携式产品。 4.易扩展。 5.优异的性能价格比。 单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个 逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一 个芯片上。相当于一个微型的计算机，和计算机 相比，单片机只缺少了I/O设备。概括的讲：一块 芯片就成了一台计算机。它的体积小、质量轻、 价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件 。同时，学习使用单片机是了解计算机原理与结 构的最佳选择。 单片机的使用领域已十分广泛，如智能仪表 、实时工控、通讯设备、导航系统、家用电器等 。各种产品一旦用上了单片机，就能起到使产品 升级换代的功效，常在产品名称前冠以形容词 “智能型”，如智能型洗衣机等1 。系统结构确立设计基于51单片机的智能油烟机的设计与实现，系统的大体结构主要包括， 单片机控制单元、有害气体检测单元、烟雾检测单元、光照检测单元、以及 对应的有害气体阀的控制单元、排风扇的控制单元、照明单元和报警灯、以 及人机接口单元（键盘和显示）。 单片机控制电路由51单片机构成、排风扇 调速电路使用晶体管控制、声音报警采用蜂鸣器、显示单元采用1602液晶显 示信息，照明灯控制使用了按键控制但有人进入是按下按键才使用照明设备 设备根据环境的光线控制是否开启照明设备，为保证单片机正常工作。给出 系统整个结构图：煤气检测烟雾检测光照检测单 片 机自动照明抽油烟机控制按键输入1602显示声音报警主要功能实现智能抽油烟机电控板设计的功能主要是： 1、利用气敏传感器进行烟雾的自动检测，并根据检测到油 烟大小，自动切换油烟机的风力开关，调节风力大小。 2、采用气敏传感器监测，当厨房的油烟或可燃有害气体达 到一定浓度的值时，经传感器进入单片机系统进行分析，使 电机电路自动启动并发出声音报警。3、设有手动开关，在手动运行下，其功能和普通油烟机一 样，可认为的要求开启或关闭，担当煤气泄漏时，不论在自 动还是手动运行情况下，抽油烟机会立即启动，并伴随声音 报警。工作计划 阶段 工作内容 起止时间 1 相关资料的收集、整理，了解课题2016年3.1-3.5 2 根据任务书，撰写开题报告、研究可行性实现方案；2016年 3.6-2016年3.12 3 做好设计前期准备工作；根据任务书上的相关设计指标，构 思方案比较研究，形成大致的轮廓；将智能抽油烟机电控板设计 块化，再根据不同的模块编写不同的程序组合；2016年3.13-4.13 4 编写主程序和函数；2016年4.144.20 5 选择和设计硬件；单片机、电路、按键输入、对阀开关控制、 自动照明程序等；2016.4.21-5.13 6 整理文档与设计答辩2016年5.146.4参考文献 1李亮.抽油烟机.广东：广东科技出版社， 2007. 8792 2刘笃仁，韩保君.传感器原理及应用技术.北京：机械 工业出版社，2003.8. 4549 3张毅.自动检测技术及仪表控制系统.北京：化学工业 出版社，2008. 3748 4李建民.单片机在温度控制系统中的应用.江汉大学学 报，1996.6. 4754 5潘新民，王艳芳.微型计算机控制技术.北京：电子工 业出版社，2008. 6775 6夏继强.单片机实验与实践教程.北京：北京航空航天 大学出版社，2001. 6876 7Yang.Y.,Yi.J.,Woo,Y.Y.,and Kim.:Optimum des ign for linearityand efficiency of microwaveDoherty amplifier using a new loadmatchingtechnique,microw.j.，2001, 44,(12),pp.2036 8胡汉才.单片机原理及其接口技术.北京：清华大学出版社， 2008. 4966 9 潘新民，王艳芳.微型计算机控制技术.北京：电子工业出版社， 2008. 108110 10Vizimuller,p.:RF dedign guide- systems,circuits,and equations(ArtechHouse,Boston,MA,1995)6R.Dye, “Visual Object- Orientated Programming,”Dr.Dobba MacintoshJournal,Sep.lst(1991).76 80 11王兆安，黄俊.电力电子技术.北京：机械工业出版社，2008. 1721 12张明，谢列敏.计算机测控技术.北京：国防工业出版社， 2007. 8996 13陈瑜.机电一体化系统设计指南M.北京：机械工业出版社， 2000. 6063 14 李建民.单片机在温度控制系统中的应用.江汉大学学报， 1996.6. 6054 15潘新民，王艳芳.微型计算机控制技术.北京：电子工业出版社， 2008. 7475 16夏继强.单片机实验与实践教程.北京：北京航空航天大学出版社， 2001.7276