简易智能加湿器设计_宋元平
智能加湿器的设计本科毕业设计论文
目录摘要 .......................................................................................................................................................... I I ABSTRACT . (III)1 引言 (1)2 设计方案 (2)2.1 系统的整体功能结构图 (2)2.2系统的整体功能流程图 (2)2.3实现方式 (4)3硬件设计 (5)3.1 电路图 (5)3.2 功能描述 (6)3.3 单片机 (6)3.4 DS18B20传感器 (7)3.5 1602显示屏 (9)3.6 复位电路 (10)3.7 液位定位及光电开关 (10)4 软件设计 (11)4.1 DS18B20流程设计 (11)4.2 1602字符型LCD流程设计 (15)5 系统调试 (30)6 总结 (34)参考文献： (35)附录：1602LCD简介 (37)致谢 (41)摘要：在生活中，我们随处可见使用加湿器的场合。
在人们不断追求健康生活方式的今天，开发设计一种价格低廉、功耗低、具有自动控制功能的加湿器显得尤为必要。
本设计采用智能控制，以AT80S51单片机为核心，外接辅助电路，通过实现加湿器的防干烧、声光报警、智能开启和关闭以及室内温湿度的显示功能基本实现加湿器的智能化。
首先中介绍了本课题的课题背景、研究意义及预期研究目标。
然后描述了系统硬件工作原理，且附以系统硬件设计框图，论述了本毕业设计所用到的各硬件接口技术和各个接口模块的功能及工作过程。
接着阐述了程序的流程和实现过程。
最后对用单片机实现智能加湿控制原理的设计思想和软、硬件调试作了详细的论述。
本文撰写的主导思想是软、硬件相结合，以硬件为基础，来进行各功能模块的编写。
关键词：单片机；智能；加湿器；相对湿度；传感器ABSTRACT：In daily life, the use of humidifier can be seen at every situation. Today, the incessantly pursute of healthy lifeway, it is vital important to develop a kind of automatic controlfunction humidifiercan which is price moderate and low power consumption.In this paper, a design was made on the intelligent control, besides some auxiliary circuit, the nucleus is AT80S51 Single-chip Microcomputer. It can realize boil dry protection the acoustic and optical alarm, intelligentize switch , as well as indoor humidity and temperature display functions. In the first instance, the subject background, research meaning and expected research objectives were introduced. afterwards, the working principle of the system hardware was simply described and the system block diagram of hardware design was attached. The history of the development of single chip microprocessor was introduced and the hardware interface technology and the function and work process of each interface module used in the graduation paper were also discussed. What‟s more, the process and realization of the program were elaborated. Finally, the design ideas of the MCU control principle realized by single chip Microcomputer and software or hardware debugging are discussed in detail. The main idea of this paper is the software and hardware combination, regarding hardware as the foundation, for the writing preparation of the functional modules.KEY WORDS: Micro Controller Unit; Intelligence; Humidifier; Relative humidity ; Transducer1 引言四季更替，每当进入寒冷干燥的冬季，尤其是我国的北方城市由于风沙天气较多，人们很容易皮肤干燥、嗓子干痛。
毕业设计(论文)-迷你净化空气加湿器设计
迷你净化空气加湿器设计摘要：随着生活水平的提高，人们对健康的需求也在不断增强,越来越多的年轻人开始注意空气的质量，这次毕业设计把消费群体限定在年轻的上班族中，从市场调查方案、产品市场的调研、产品本身的调研和消费者问卷调查等调研资料中调查归纳总结出现在市场上空气净化加湿器的不足和问题，把设计方向定位为迷你空气净化加湿器，车用、电脑用、室内床头用三种功能合为一体的迷你净化加湿器。
在功能中也追求个性化多样化模块化设计。
此款迷你净化加湿器中具有的小夜灯和花瓶功能，也将成为设计的亮点。
关键字：空气质量;空气净化加湿器;迷你;小夜灯;花瓶Mini To Clean Up The Air Humidifier DesignABSTRACT：Since our living standard has improved a lot, there’re growing needs for health services and more and more young people are concerned about air quality. My graduation design considers the young office workers as the target market. Based on the market research programs, products, market research, product research, consumer research and such questionnaire data, I find out the problems and disadvantages of humidifiers selling now, thus ensuring the direction my work as a kind of mini purifying humidifier which combines the functions of car humidifer, computer humidifer and indoor humidifer. Besides, I also pursue personality, variety and modularity in my work. The mini purifying humidifier can be used as a night light or a vase, which adds another attracting point to it.KEYWORD：Air Quality; Air purifier humidifier; Mini; Nightlight; Vase目录1前言 (1)2 课题的选择和选择的原因 (1)3 正文 (1)3.1市场调查 (1)3.1.1市场调查方案 (1)3.1.2 产品市场的调研 (1)3.1.3 产品本身的调研 (3)3.1.4 消费者调研 (11)3.1.5 调查总结 (12)3.2 产品设计内容 (12)3.2.1 设计思路 (12)3.2.2 设计概念 (13)3.2.3 选定构思方案 (16)3.2.4 方案确定及说明 (17)3.2.5 人机分析 (20)3.2.6 材料及色彩方案 (21)3.2.7 结构功能尺寸图 (22)3.2.8功能爆炸图 (23)3.2.9 效果图 (24)3.3 设计表现及制作 (25)3.3.1模型制作 (25)3.3.2 展版 (26)4 结束语 (28)致谢 (29)参考文献 (30)插图来源 (31)附录 (32)1前言在这几个月的毕业设计中，我学到了很多的东西和锻炼了很多方面的能力。
基于单片机的智能加湿器设计
基于单片机的智能加湿器设计摘要本文设计了一种基于单片机的智能加湿器。
该加湿器具有多种功能，可以根据环境湿度自动调节加湿器的工作状态，并且可以利用传感器进行实时监测和反馈。
我们使用了AT89C51单片机作为控制器，设计了加湿器的电路和程序，并进行了实验验证。
结果表明，该智能加湿器可以稳定地控制环境湿度，并且具有可靠的工作性能。
关键词：单片机，加湿器，智能控制，传感器AbstractIn this paper, we designed an intelligent humidifier based on single-chip microcomputer. The humidifier has multiple functions, which can automatically adjust the working state of the humidifier according to the environment humidity, and can use sensors for real-time monitoring and feedback. We used the AT89C51 single-chip microcomputer as the controller, designed the circuit and program of the humidifier, and conducted experimental verification. The results showed that the intelligent humidifier can stably control the environmental humidity and has reliable working performance.Keywords: Single-chip microcomputer, humidifier, intelligent control, sensor1. 引言加湿器是一种能够增加室内空气湿度的设备。
简易智能加湿器设计_宋元平
2010年第11期科技论坛简易智能加湿器设计宋元平（同济大学通信与电子工程系，浙江温州325000）1概述1.1超声波加湿器的工作原理。
超声波加湿器是利用超声波发生器产生频率为25KHz 以上的正弦或脉冲波，通过换能器将电能转换为高频机械振动产生的机械能，并将其传播到介质（清水）中。
超声波在水中疏密相间向前辐射，使水产生无数微小气泡，这些气泡破裂即产生大量水雾喷出，实现空气加湿。
1.2课题主要研究内容。
1）显示当前湿度：采用湿度传感器对当前湿度实时检测，并把模拟量转化为数字量，交给单片机系统处理，计算出当前的相对湿度，在LED 数码管上显示出来。
2）预设湿度：可以通过键盘手动设置期望的湿度值，单片机将采集到的湿度值与湿度设定值相比较。
当环境湿度测量值低于设定值时，单片机控制驱动使加湿器进入加湿状态，开加湿器；当环境湿度测量值高于键盘设定值时，键值清零，从新设值。
3）自动开关：为了确保安全，设计自动开关，控制加湿器的工作状态。
当加湿器的雾化池中无水或水量不足时，开关自动断开，防止加湿器“干烧”而损坏。
2系统结构2.1智能加湿器系统方框图及说明。
如图1所示，系统以凌阳16位单片机SPCE061A 为核心，实现室内空气的数据处理、监控和维护功能。
智能加湿器控制系统可分为四个部分：一是信号采集部分，包括采集空气中的湿度和扫描键盘。
二是信息处理部分，主要功能是将采集的信息转换成计算机可识别的标准量信息进行处理，输出决策指令。
三是数据显示部分，主要显示环境湿度测量值和键盘预设湿度值。
四是控制部分，控制加湿器的工作状态。
2.2信号采集部分。
1）数据采集部分主要是由湿度传感器构成，适用湿度范围：1～100%RH 。
本设计选择湿敏电阻EYHS77。
湿敏电阻是利用湿敏材料吸收空气中的水分子而导致本身电阻值发生变化这一原理而制成的。
湿敏电阻的特点是基片上覆盖一层用感湿材料制成的膜，当空气中的水蒸气吸附在感湿膜上时，元件的电阻率和电阻值都发生变化，利用这一特性即可测量湿度。
最新室内智能加湿器设计设计
室内智能加湿器设计设计河南科技大学HENAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY学士学位论文论文题目室内智能加湿器摘要随着科学技术的发展，社会的不断进步，人们对生活质量的要求在不断提高。
无论是工业、农业、信息产业还是服务行业，它们都朝着智能化、人性化的方向发展。
以人为本的产品设计思路体现了极大的实际价值。
四季更替，迈过了气候宜人的秋季，寒冷干燥的冬季向人们一步步走来。
在这个季节很多人容易皮肤干燥、嗓子干痛。
身边迫切需要一台小型加湿设备。
据此，我们设计了集显示、检测、液位保护、声光报警、手动调节、基于微处理器自动控制的室内智能加湿器。
在生活中，我们随处可见使用加湿器的场合。
经调查，在人们不断追求健康生活方式的今天，此实用新型的室内加湿器应有广泛的市场前景，极易为家庭所接受，在技术水准上具有领先水平，在市场竞争中占有绝对优势。
工作原理：采用电容三点式振荡电路驱动压电陶瓷超声换能器产生超声波，基于超声波高频振荡原理，在需要进行雾化加湿时，将蒸馏水放入水杯中，水将被超声波打碎，在水表面产生大量直径达微米级的颗粒——水雾。
这样便达到了给空气加湿的功能。
关键字超声波，加湿，智能，微处理器ABSTRACTWith the development of science and technology,and the progress of society,People consequently improve their requirments of living conditions.No matter what is in the industry,agriculture,information industry or service trades,they all develop in the direction of intelligence and humanlization.The idea of design which is man-oriented reflects much actual value.The four seasons change.When the autumn of pleasant weather went away,winter of a cold and arid climate comes.Many people are easy to have the problems of dry skin and a sore throat in this season.We really need a small device which can use to increase airhumidity.According to this,we design a indoor and intelligent humidity increasing device which has the ability ofdisplaying,detecting,length of liquid protection,giving an alarm with bell and lamp,manual regulating and automatic control based on microcontroller.In our life,we can easily find out the chance of using this machine.After some investigation,it has good market prospect and can be easily accepted by families ,respecting the leading lever ,in modern society which people are in pursuit of healthy living style more and more.It has a prevalent market competition advantage.Working theory:If needed,the distilled water is put into cup.The water is smashed by the ultrasonic from the ultrasonic transducers below,which can atomize the water into very fine automized particles for oxygen moistening.Keywords:ultrosonic,moistening,intelligence,microprocesser第一章绪论1.1课题背景及意义四季更替，每当进入寒冷干燥的冬季，尤其是我国的北方城市由于风沙天气较多，人们很容易皮肤干燥、嗓子干痛。
一种自动调节的智能恒湿加湿器
专利名称：一种自动调节的智能恒湿加湿器专利类型：实用新型专利
发明人：魏孙波,魏孙通
申请号：CN202121653621.1
申请日：20210720
公开号：CN215723831U
公开日：
20220201
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型公开了一种自动调节的智能恒湿加湿器，涉及家用电器技术领域。
本实用新型包括调节组件和移动组件，调节组件包括防滑块和集水箱，防滑块底部的中心位置处与集水箱的顶部卡接，移动组件包括上部螺纹杆和下部螺纹杆，上部螺纹杆内壁的底部与下部螺纹杆外壁的顶部螺纹连接。
本实用新型通过设置调节组件和移动组件，解决了现有的自动调节的智能恒湿加湿器大多是垂直向上的，具有一定的局限性，喷雾范围较小，且喷头的方向无法进行多角度调整，使得该装置在使用时存在较多的不便，以及直接放置到床头柜、桌面等固定的支撑台上使用，局限性较大，无法根据使用者的使用需求进行灵活的移动和使用，不便于使用者进行使用的问题。
申请人：广东华海智家科技有限公司
地址：528200 广东省佛山市南海区桂城科技园A3街区西约段4号楼首层(住所申报)
国籍：CN
代理机构：深圳至诚化育知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：刘英
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智能型家用加湿控制器毕业设计
本科生课程设计（论文）课程设计（论文）任务及评语院（系）：电气工程学院教研室：测控技术与仪器Array注：成绩：平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算摘要人类的生活和社会活动都与温度湿度密切相关。
随着现代化的实现，无论是企业还是事业、无论是医疗卫生还是科学研究都很难找出一个与温度湿度无关的领域来。
所以温度和湿度的测量成为日常生产生活最常见的测量活动。
本系统是基于STC89C52单片机为核心，集传感器、数据采集、处理、显示、驱动、报警于一体的家用智能型湿度控制器。
本文分别就家用加湿控制器方案设计、传感器选型、单片机最小系统设计、显示电路设计、按键电路设计、温度检测电路设计、湿度检测电路设计、A/D转换电路设计等几方面进行阐述。
对系统的设计方案进行了深入的分析，经过严格的选型，最终实现尾气氢含量的良好控制。
本设计的产品不但适用于家庭生活，也适用于温度范围在－55℃～125℃内的所有场所。
如：蔬菜生产的温室、工厂等。
其具有结构简单娇小、设计制造成本低、适用范围广、设计成品便于携带等优点。
关键词：串级控制；传感器；调节器；PID调节目录第1章绪论 (1)第2章系统的方案设计 (2)2.1概述 (2)2.2系统控制方案选择 (2)第3章系统设计............................................................ 错误！未定义书签。
3.1流量变送器的选型 ................................................. 错误！未定义书签。
3.2氢气含量监测仪的选型 .......................................... 错误！未定义书签。
3.3调节器的选择........................................................ 错误！未定义书签。
一种室内智能加湿系统的设计
一种室内智能加湿系统的设计作者：陈维佳来源：《微型电脑应用》2020年第01期摘要：传统加湿器需要手动操作并且频繁清洗水箱，针对其以上缺点，设计的智能加湿系统在实现基本功能前提下，用户可以根据自身需要设定湿度阈值，实现室内加湿智能化、自动化。
水箱内安装紫外线消毒灯，有效抑制有害微生物随水雾逸散到空气中，降低水箱清洗频率。
该室内智能加湿系统包括硬件设计和软件设计。
硬件电路以ST89C52单片机为核心，包括温湿度检测、液位检测、LCD显示、报警装置与继电器控制等模块。
软件编程主要包含主程序和按键中断程序。
系统测试表明其具有较高的稳定性和安全性，有效提升用户生活环境舒适度，具有广阔的市场应用前景。
关键词： STC89C52; 智能加湿器; 自动控制; 超声雾化; 紫外线中图分类号： TP23 ; ; ;文献标志码： ADesgn of ntellgent Humdfcaton SystemBased on Sngle Chp McrocomputerCHEN Weja（School of Automaton， X`an Unversty of Posts & Telecommuncatons， X`an 710061）Abstract： Tradtonal humdfer needs manual operaton and frequent cleanng of water tank. n vew of the above shortcomngs， an ntellgent humdfcaton system desgned n ths paper can set the humdty threshold accordng to the user's requrement. Under the premse of basc functons the system realzes the ntellgence and automaton of ndoor humdfcaton. Ultravolet lamp s nstalled n the water tank to prevent harmful mcroorgansms effectvely from escapng nto the ar wth water mst， and reduce the frequency of cleanng the water tank. The ndoor ntellgent humdfcaton system ncludes hardware desgn and software desgn. The hardware crcut s based on ST89C52 mcrocontroller， ncludng temperature and humdty detecton， lqud level detecton， LCD dsplay， alarm devce and electrc relay control module. Software programmng manly ncludes man program and key nterrupt program. The system test shows that t has hgh stablty and securty， and mproves the comfort of users' lvng envronment effectvely，but also has broad market applcaton prospects.Key words： STC89C52; ntellgent humdfer; Automatc control; Ultrasound atomzaton; Ultravolet ray0 引言在科學技术蓬勃发展的今天，高科技为居民生活舒适度带来了飞跃式的提升。
基于AT89C51的简易智能化加湿器设计
基于AT89C51的简易智能化加湿器设计
刘丰年
【期刊名称】《三门峡职业技术学院学报》
【年(卷),期】2016(015)004
【摘要】为解决现有空气加湿器在智能化、安全性和舒适性方面的不足,笔者设计了一种以AT89C51单片机和DS18B20温度传感器为核心的简易智能化空气加湿器系统.该系统利用AT89C51单片机对温度传感器和水位传感器采集到的室内空气干湿温度信息和加湿器内的水位信息进行处理,从而实现加湿器的温湿度显示、智能开关、空气加湿、防干烧、声光报警等控制功能.该系统经过测试实验,能够及时、准确的测量环境温湿度数据,并根据系统预设值,控制加湿器智能化工作,性价比高,具有较高的实际应用价值.
【总页数】4页(P139-142)
【作者】刘丰年
【作者单位】三门峡职业技术学院教务处,河南三门峡472000
【正文语种】中文
【中图分类】TM925
【相关文献】
1.基于AT89C51单片机的简易频率计的设计 [J], 彭岚峰;胡佳佳
2.基于AT89C51单片机简易音乐播放器设计与研究 [J], 俞宏霖;李明明;白炳斌;张祥
3.基于AT89C51单片机的简易电子琴设计 [J], 王大为;党世红
4.基于AT89C51的简易电子琴设计与实现 [J], 彭光泽;胡正江;卢涵宇
5.基于AT89C51单片机的简易五路抢答器的Proteus仿真设计与实现 [J], 马亦男
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小型花卉培养室智能加湿器控制系统设计
小型花卉培养室智能加湿器控制系统设计
设计思路：
传感器选择：
为了准确地监测花卉培养室内的湿度，可以选择湿度传感器。
其中，湿度传感器可以采用电容式或是电阻式的传感器，根据具体需求选择。
加湿器选择：
根据花卉培养室的大小和湿度需求选择合适的加湿器。
可以选择雾化加湿器、喷墨加湿器或者是超声波加湿器等类型的加湿器。
控制装置选择：
为了实现智能控制，可以使用微控制器或是单片机作为控制装置。
常见的单片机有Arduino、树莓派等；微控制器可以选择STM32、PIC等。
软件设计：
1.初始化系统，包括设置传感器的工作模式和加湿器的初始状态。
2.循环监测花卉培养室的湿度。
3.判断当前湿度是否低于设定的湿度阈值，如果低于则执行下一步，否则回到第2步。
4.控制加湿器工作，使其开始加湿。
5.在设定的时间内，定期监测湿度并判断是否需要继续进行加湿。
如果不需要，则关闭加湿器，回到第2步；如果需要，则继续加湿。
6.定时检测传感器是否失效或出现故障，如果检测到故障，则关闭加湿器并报警。
7.系统运行期间，可以设置用户界面，实时显示花卉培养室的湿度，并提供手动控制加湿器的操作。
总结：
小型花卉培养室智能加湿器控制系统设计，通过合适的传感器、加湿器和控制装置，并结合合理的软件设计，可以实现对花卉培养室内湿度的自动监测和控制，提高花卉培养的效果。
同时，通过设定用户界面和提供手动控制的功能，方便用户对系统进行操作和监测。
2024年加湿器毕业设计
加湿器毕业设计摘要：本文主要介绍了加湿器毕业设计的基本原理、设计过程、功能实现和性能测试。
通过对加湿器的研究和设计，旨在提高室内空气质量，满足人们对舒适生活的需求。
本文详细阐述了加湿器的设计思路、电路原理、控制系统以及性能优化等方面的内容，为类似产品的设计与开发提供了参考。
第一章绪论1.1研究背景随着我国经济的快速发展，人们生活水平的提高，对室内空气质量的要求也越来越高。
尤其是在冬季，室内空气干燥，容易导致皮肤干燥、喉咙不适等问题。
加湿器作为一种改善室内空气湿度的设备，受到了广泛关注。
然而，市场上现有的加湿器产品在性能、功能和智能化方面仍有待提高。
因此，本文针对这一问题，开展了加湿器毕业设计的研究。
1.2设计目的本设计旨在实现一款具有良好性能、智能化程度高、操作简便的加湿器。
通过本设计，提高室内空气质量，满足人们对舒适生活的需求，同时为我国加湿器行业的发展提供技术支持。
第二章加湿器原理与设计2.1加湿器原理加湿器的工作原理主要是通过超声波振荡将水雾化，产生微小的水滴，然后将水滴散布到空气中，从而增加空气的湿度。
本设计采用超声波加湿技术，具有节能、环保、噪音低等优点。
2.2加湿器设计2.2.1电路设计本设计的电路主要包括电源电路、振荡电路、驱动电路和控制系统。
电源电路采用开关电源技术，实现高效、稳定的电源输出；振荡电路产生高频振荡信号，驱动超声波换能器工作；驱动电路将振荡信号放大，驱动超声波换能器产生雾化效果；控制系统采用微控制器，实现加湿器各种功能的控制。
2.2.2结构设计加湿器结构主要包括水箱、超声波换能器、风扇、湿度传感器等部件。
水箱用于存储水，超声波换能器产生雾化效果，风扇将雾化后的水滴散布到空气中，湿度传感器实时监测室内湿度，为控制系统提供反馈信号。
第三章加湿器控制系统设计3.1控制系统总体设计本设计的控制系统采用微控制器作为核心，实现加湿器各种功能的控制。
控制系统主要包括输入模块、处理模块、输出模块和通信模块。
宿舍制作加湿器实验报告
宿舍制作加湿器实验报告实验报告：宿舍制作加湿器摘要：本次实验旨在利用简单的材料和方法制作一个宿舍加湿器，以提高室内空气湿度。
通过实验观察测量宿舍内的湿度变化，并对加湿器的效果进行评估。
1. 引言宿舍空气湿度过低可能对居住者的健康产生负面影响。
加湿器是一种常用的设备，可以增加室内空气湿度，改善居住环境。
本实验旨在探究一种简单的方法，可以在宿舍环境中制作一个自制加湿器。
2. 实验材料和方法2.1 实验材料- 一个小型塑料容器（大小适宜，不会占用太多空间）- 一条清洁的棉布条- 一瓶净水2.2 实验方法1) 确保塑料容器完全干燥和清洁。
2) 填充塑料容器的一半到三分之二的高度。
3) 将棉布条放入容器中，一端浸入水中。
4) 将容器放置在宿舍中适当的位置。
3. 实验结果和讨论3.1 实验结果在实验进行的几天里，测量了宿舍内的湿度变化。
初始湿度为35%。
在使用自制加湿器后，湿度逐渐升高，并可达到理想的50%左右。
3.2 实验讨论该自制加湿器利用了水的蒸发效应，通过放置湿润的棉布条，水分会从布条中慢慢蒸发进入室内空气，从而提高空气湿度。
由于实验时间较短，所以湿度的提高并不是很显著。
然而，我们可以明显感觉到宿舍内的空气变得更加湿润。
4. 结论通过本实验，我们成功制作了一个简易的宿舍加湿器，并通过测量和观察证实了它的效果。
虽然增加的湿度没有达到理想的水平，但它确实改善了室内的湿度环境。
这种自制加湿器成本低廉，制作简单，非常适合在宿舍等小空间使用。
5. 实验改进为了进一步提高自制加湿器的效果，我们可以尝试以下改进措施：- 改变棉布条的长度和宽度，以提高水的蒸发速率。
- 在加湿器周围放置扇风机或空调，以加速空气流动，促进水分的蒸发。
- 使用加湿器的同时保持室内通风，以防止空气过度湿润。
综上所述，宿舍制作加湿器的实验证明了自制加湿器的有效性，并提供了进一步改进的方向。
这个简单的设计可以用于改善室内空气湿度，提高居住者的舒适度。
智能空气加湿器的电路设计
本文摘自加湿器哪个牌子好转载请注明智能空气加湿器的电路设计摘要：在日常生活中加湿器得到了广泛的应用，但是现在有的加湿器都需要手工控制开启和关闭并且不具备对室内空气温湿度的监测，人们在使用过程中存在过度加湿和干烧的问题，不仅给室内空气舒适度造成负面影响并且还存在安全隐患。
因此开发设计一种价格低廉、功耗低、具有自动控制功能的加湿器显得尤为必要。
本设计采用智能控制，以AT80351单片机为核心，外接辅助电路，通过实现加湿器的防干烧、声光报警、智能开启和关闭以及室内温湿度的显示功能基本实现加湿器的智能化。
1.任务来源意义及目的在日常生活中加湿器得到了广泛的应用，但是现有的加湿器都需要手工控制开启和关闭并且不具备对室内空气温湿度的监测，人们在使用过程中存在过度加湿和干烧的问题，不仅给室内空气舒适度造成负面影响并且还存在安全隐患。
因此开发设计一种价格低廉、功耗低、具有自动控制功能的加湿器显得尤为必要。
本设计采用智能控制，以AT180351单片机为核心，外接辅助电路，通过实现加湿器的防干烧、声光报警、智能开启和关闭以及室内温湿度的显示功能基本实现加湿器的智能化。
2. 设计方案2.1 总体设计智能加湿器需满足以下要求：（1）相对湿度低于40%时自动加湿；（2）用户可以设置系统温湿度报警值；（3）由5V稳压直流电源供电，提供温湿度调节控制信号，实现自动控制；（4）检测得到的数据可以通过显示模块显示。
硬件设计不仅要满足系统需求，还要满足功能和外形尺寸要求。
根据设计要求确定了系统的总体方案，包系统由两个DS181B20温度传感器一个水位传感器、单片机、1602LCD液晶显示屏、声光报警器、以及一个光电耦合开关等部分组成。
系统功能原理图如图1-1所示，两个温度传感器分别釆集室内空气的干湿球温度，并将采集的温度传送至单片机。
单片机对这两个数据加以处理并结合室内湿度要求参数控制加湿器的开启和闭合。
另外，水位传感器还能监测水位，单片机根据水位高低控制声光报警装置。
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2010年第11期科技论坛简易智能加湿器设计宋元平（同济大学通信与电子工程系，浙江温州325000）1概述1.1超声波加湿器的工作原理。
超声波加湿器是利用超声波发生器产生频率为25KHz 以上的正弦或脉冲波，通过换能器将电能转换为高频机械振动产生的机械能，并将其传播到介质（清水）中。
超声波在水中疏密相间向前辐射，使水产生无数微小气泡，这些气泡破裂即产生大量水雾喷出，实现空气加湿。
1.2课题主要研究内容。
1）显示当前湿度：采用湿度传感器对当前湿度实时检测，并把模拟量转化为数字量，交给单片机系统处理，计算出当前的相对湿度，在LED 数码管上显示出来。
2）预设湿度：可以通过键盘手动设置期望的湿度值，单片机将采集到的湿度值与湿度设定值相比较。
当环境湿度测量值低于设定值时，单片机控制驱动使加湿器进入加湿状态，开加湿器；当环境湿度测量值高于键盘设定值时，键值清零，从新设值。
3）自动开关：为了确保安全，设计自动开关，控制加湿器的工作状态。
当加湿器的雾化池中无水或水量不足时，开关自动断开，防止加湿器“干烧”而损坏。
2系统结构2.1智能加湿器系统方框图及说明。
如图1所示，系统以凌阳16位单片机SPCE061A 为核心，实现室内空气的数据处理、监控和维护功能。
智能加湿器控制系统可分为四个部分：一是信号采集部分，包括采集空气中的湿度和扫描键盘。
二是信息处理部分，主要功能是将采集的信息转换成计算机可识别的标准量信息进行处理，输出决策指令。
三是数据显示部分，主要显示环境湿度测量值和键盘预设湿度值。
四是控制部分，控制加湿器的工作状态。
2.2信号采集部分。
1）数据采集部分主要是由湿度传感器构成，适用湿度范围：1～100%RH 。
本设计选择湿敏电阻EYHS77。
湿敏电阻是利用湿敏材料吸收空气中的水分子而导致本身电阻值发生变化这一原理而制成的。
湿敏电阻的特点是基片上覆盖一层用感湿材料制成的膜，当空气中的水蒸气吸附在感湿膜上时，元件的电阻率和电阻值都发生变化，利用这一特性即可测量湿度。
2）键盘扫描：由于本设计需要的按键不是很多，所以选择最简单的独立式键盘，共有6个按键，分别控制预设湿度的十位加减、个位的加减、确定键和清除键。
2.3信号处理部分。
相对湿度计算：湿敏电阻的阻值是随着空气中湿度的变化而变化的，在电路中表现为电压的变化，经过A/D 转换成数字量。
根据电压与湿度的变化曲线，计算相对湿度。
图2是用湿度计测出的相对湿度与电阻值的关系曲线，把湿敏电阻与湿度计的传感器放在同一环境中，分别对不同湿度的空气进行测试，为了减少误差，共测试了5组数据，计算其平均值。
由图可知，在低湿的环境，灵敏度不高，阻值变化很小，在高湿的环境，即相对湿度在70%以上就变化的非常快。
为了更加准确的计算相对湿度，根据以上的曲线进行分段处理，处理后的直线和计算如图3所示：直线的表达式为：W=16.9*R+15.2电阻与电压的关系为：3.26*R/（47+R ）=V 计算出对应的电压值，然后画出相对湿度与电压的关系线如图4所示：其表达式为：W =233.33*V+18A/D 转换后的值就是电压的数字量，它们的关系是：V=AD*3.3/1023代入上式后得：W=233*（AD*3.3/1023）+18其中：W 表示相对湿度，AD 表示电压A/D 转换后的值。
后面几段的处理方法与此方法相同，以此类推，不再细述。
2.4数据显示部分。
LED 显示模块：显示模块是用四位的LED 数码管显示，共有两块，分别显示环境湿度测量值和键盘预设湿度值。
在单片机和数码管之间加三极管驱动，增加数码管的亮度。
在IO 口的分配上，IOB0-7负责输出显示环境湿度测量值的数码管的段码，IOA8-15负责输出显示键盘预设值的数码管的段码，IOB8-15负责选通八位数码管的位码。
2.5控制输出模块。
在控制输出模块，IOA7作为输出控制口，与外接的继电器相连，作为开关信号，控制加湿器的工作状态。
当预设湿度高于当前湿度时，按下确定键后，继电器的开关吸合，加湿器开始加湿；当预设湿度低于当前湿度，即使按下确定键，也不去控制加湿器工作，只有湿度值小于预设湿度值，才控制加湿器开始工作；当湿度到达预设湿度，开关断开，停止加湿。
3系统编程摘要：介绍一种以SPCE061A 单片机为核心的湿度控制系统，实现对空气湿度的自动检测及显示。
用湿度传感器采集空气中的湿度信号。
被采集的模拟信号通过A/D 转换后再根据传感器的湿度阻值曲线计算湿度值，并将其显示在数码管上。
关键词：SPCE061A 单片机；加湿器；超声波Abstract:This thesis introduces a humidity control system ，taking single-chip microcomputer SPCE061A as the core ，achieve the air humidi －ty automatic detection and display.Get the humidity signal in the air with the humidity sensor.The analog signal collected from humidity sensor through the A/D transformation and then according to sensor's humidity resistance number curve computation humidity value ，and displayed on the LED digital tube.Key words:SPCE061A microprocessor ；humidifier ；ultrasonicwave 图1系统框图图2相对湿度与阻值的关系图3相对湿度在25%-60%范围内阻值与湿度的关系a图4相对湿度在25%-60%范围内电压与湿度的关系图5主程序流程图（下转287页）图6中断服务子程序流程图2010年第11期建筑·规划·设计在本设计中，主要有四个子模块，分别是A/D转换模块，键盘扫描模块，数据显示模块和开关控制模块。
过程中需要用到中断。
系统的主程序流程图如图5所示。
3.1本设计用到的中断源。
本设计中应用了两个中断源IRQ4_1024HZ和IRQ6_TIMB2。
A/D转换子程序和湿度显示程序是在IRQ4-1KHz中调用的，在IRQ6-TIMB2中则调用键盘扫描和键值数据显示子程序，中断服务子程序的流程如图6所示。
3.2A/D转换模块的程序流程。
ADC工作方式分为手动和自动两种。
当ADC 工作在自动方式下，外部模拟电压信号由LINE_IN即IOA[0~6]输入，但是芯片内部只有一个A/D转换器，每次只能选择其中的一个通道进行转换，通道选择通过设置P_ADC_MUX_Ctrl单元完成，A/D转换后的10位数结果被送入缓冲器P_ADC_MUX_Data.当10位A/D转换完成时，P_ADC_MUX_Ctrl 单元的b15（RDY）位被置1，此时，读取P_ADC_MUX_Data单元可以获得10位的A/D转换数据，从改单元读取数据后，又会使RDY自动清零来重新开始A/D转换。
3.3软件调试。
1）A/D调试：A/D采样的是模拟信号，即电压值，经过A/D转换成数字量，为了确保A/D转换的过程是否正确，对其进行了调试，输入多个电压值，如0V、0.5V、2V，3.5V。
当输入大于3.3V的直流电压时，单步执行程序，在调试窗口的变量（Watch）窗口，看到转换后的值为1023，2V的转换值为618，证明A/D转换的参考电压为3.3V，2V的A/D理论计算值为620。
而测量值618对应的湿度值是：72.18，理论值620对应的湿度值为72.20。
误差只有0.02，而显示值的精度精确到小数点后一位，在精度的范围内不影响准确度。
2）中断调试：本设计使用了两个中断，即IRQ4-1KHz中断和IRQ6-TIMB2中断，为了判断中断是否执行，在中断服务子程序中设置断点，快速运行后，PC跳到中断处，执行相应的程序，说明中断的设置成功。
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