全自动抽油烟机的控制系统设计_V4.1

工业职业技术学院毕业设计

课题：智能抽油烟机毕业设计

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摘要

本设计不仅具备油烟机基本开关功能，而且还能根据厨房在烧菜做饭过程中产生的烟气温度高，而泄漏的燃气温度低的特点，采取不同的传感器件，即对温度高、污染大的烟气采用热敏电阻检测，而温度低但危险大的燃气采用气敏传感器检测，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分析，使电机电路自动启动并发出声音报警，吸油烟机迅速将有害气体抽走。本设计设有定时功能，可对抽烟烟机进行工作时长的设定。论文的硬件部分主要设计了油烟机的烟气、燃气检测模块，按键输入模块，定时显示模块，执行电路模块等，系统软件部分主要是对各模块的流程做了详细的的分析，控制主程序、中断按键扫描子程序、显示子程序，中断报警服务程序，以此从而实现抽油烟机自动控制的功能。

本次设计的抽油烟机主要靠单片机进行控制，通过软件设计来自动控制抽油烟机的开关，所以相对于普通的抽油烟机来说，根据其自动检测功能，具有灵活性比较好，功耗低，便于操作等特点。

关键词：单片机，抽油烟机，检测，自动控制

目录

摘要2

ABSTRACT3

第1章绪论6

1.1抽油烟机6

1.2 研究意义6

1.3 国现状8

第2章系统原理及组成9

第3章检测电路设计10

3.1 煤气检测10

3.1.1对气敏元件的选择10

3.1.2 煤气检测电路11

3.2 油烟蒸汽检测12

3.2.1热敏电阻的选择12

3.2.2油烟监测电路分析13

3.3 按键输入14

3.3.1 按键说明14

3.3.2 按键接口电路15

3.4 系统自动复位电路15

第4章主控制电路设计18

4.1 AT89C51简介18

4.2 对抽油烟机的开关控制20

4.2.1 SSR固态继电器的介绍20

4.2.2 SSR系列固态继电器选型21

4.2.3 单片机对抽油烟机的控制21

4.3 自动照明控制22

4.3.1 光敏电阻介绍22

4.3.2光敏电阻的选型及电路连接图22

4.4 定时显示电路24

4.4.1 LED数码显示器概述24

4.4.2 LED数码显示器的接法24

4.4.3 数码管显示电路25

4.5 报警电路26

第5章程序设计27

5.1 主程序的设计27

5.2 中断键盘扫描28

5.3 LED显示子程序29

5.4 INT1中断报警服务程序30

第6章结论31

致32

参考文献33

附录34

第1章绪论

1.1抽油烟机

抽油烟机[1]又称吸油烟机，是一种净化厨房环境的厨房电器，安装在厨房炉灶上方，能将炉灶燃烧的废物和烹饪过程中产生的对人体有害的油烟迅速抽走，排出室外，减少污染，净化空气，同时有防毒、防爆的安全保障作用，抽油烟机已成为现代家庭必不可少的厨房设备。

抽油烟机的结构主要包括机壳，壳，电机，风扇，琴键开关，照明灯，挡光罩，集油罩，集油盒，电源线。

(1)机壳：包括侧板、顶板和面罩，采用A3冷轧钢板(有的是不锈钢板)冲压焊接而成，表面一般经磷化喷塑处理，因而防护层光亮坚硬，能防霉，防潮防酸和易于擦洗。

(2)壳：在机壳，ABS塑料注塑而成，有弧形隔板，形成左右对称的螺旋形室，其经刚好与风扇保持一定空隙，当风扇高速转动时，由于离心力的作用，烟油被抽走，将污油甩到螺旋线的最低点，经导油管进入储存在集油盒。

(3)电机：分左右电机，是电容起动运转式电动机。

(4)风扇：是抽油烟机的关键部件，离心式风扇安装在电机转轴上，用合金铝板压铆合成型。

工作原理

接通交流电源后，左右电机带动左右风扇高速转动，风扇中心处形成负压区，油烟进入负压区后，由于离心力的作用，油烟被加速从风扇空隙中排出，再经公共排烟口排出机外。

1.2 研究意义

1、理论意义：节能的重要性

节约1千瓦时电相当于节约0.35千克标准煤，还能保护我们的生态环境。

发1千瓦时电将排放：

1.7克烟尘、935克二氧化碳、6.6克二氧化硫、3.7克氮氧化物

家庭如何多用低谷电

家庭如何多用低谷电？可在低谷时间使用有定时功能的洗衣机、蓄热式电热水器、消毒柜、烘干机等家电设备。手机、数码相机、电动剃须刀则可在晚上10点以后充电。

省夏季用电的特点

随着我省经济快速发展和人民生活水平不断提高及办公室环境的改善，夏季空调用电容量增长迅速。7-8月是省天气最炎热的月份，且学生放假在家，企事业单位和家庭空调用电发生重叠，空调用电快速增长，使7-8月成为我省全年用电较多的月份。其中每日用电尖峰一般发生在10：00-11：00。

节约能源是每个人的责任和义务

人类的生存离不开能源。工农业产品是改善人类生活品质、迈向舒适生活的必需品，它的生产离不开能源；家用电器是改善人们生活环境必不可少的组成部分，它的运转也离不开能源。然而地球所储存的能源是有限的，我们不能只考虑当代的需求，更要为子后代考虑，增强全社会的资源忧患意识和节约意识，提倡合理用能、节约用能，这就是“可持续发展”的能源消费观。

如何养成节约用电的好习惯

家庭成员要树立自觉的节电意识，在日常工作和生活中养成节约用电的好习惯。做到：

随手关灯，人走关灭，避免“长明灯”、随手关闭不用的电器开关、家用空调调至适当的温度、家用电器避免长时间处于待机状态。

如何选择高效节能的家用空调

首先，要选用能效比高的空调，能效比是空调制冷量与制冷功率的比值。

其次，要选用变频空调，变频空调压缩机电机转速可变，避免了压缩机的频繁启动，比定速空调节电30%。

要尽量采用直流变速空调，它比交流变频空调节电约10%。挑选交流变频或直流变速空调时，应注意其制冷（制热）量和使用围相匹配。

2、现实意义：油烟对人体的伤害：