基于煙霧檢測和氨氣檢測的公共廁所排風(fēng)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種基于煙霧檢測和氨氣檢測的公共廁所排風(fēng)系統(tǒng)，包括煙霧監(jiān)測模塊、氨氣監(jiān)測模塊、單片機(jī)模塊排風(fēng)扇驅(qū)動模塊、電壓比較模塊以及電源模塊，煙霧監(jiān)測模塊與電壓比較模塊相連輸出電信號；氨氣監(jiān)測模塊與電壓比較模塊相連輸出電信號；所述的電壓比較模塊包括電壓比較器LM339以及兩個可調(diào)電阻兩個可調(diào)電阻分別與電壓比較器LM339相連，電壓比較器LM339與單片機(jī)相連輸出比較信號；所述的排風(fēng)扇驅(qū)動模塊包括繼電器、光耦開關(guān)，繼電器經(jīng)光耦開關(guān)與單片機(jī)相連，繼電器控制排風(fēng)扇的通斷；所述的電源模塊為上述各模塊供電。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，方便實(shí)用，且成本低廉，適于推廣。
【專利說明】基于煙霧檢測和氨氣檢測的公共廁所排風(fēng)系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及自動測量領(lǐng)域，特別涉及一種基于煙霧檢測和氨氣檢測的公共廁所排風(fēng)系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)今的公共廁所多數(shù)沒有排風(fēng)系統(tǒng)，與家用衛(wèi)生間相比，公共廁所由于通風(fēng)不良和頻繁使用導(dǎo)致其內(nèi)部空氣混濁難聞。另外，在一些公共廁所，吸煙人群進(jìn)一步加重了空氣污染程度，使得公共廁所空氣更加讓人難以忍受。因此，本實(shí)用新型加入了煙霧檢測和氨氣檢測雙重功能來凈化公共廁所空氣。目前大多數(shù)排風(fēng)扇，都由用戶直接操控。作為家用時可以做到隨開隨關(guān)，但在公共廁所，因?yàn)槿狈芾恚藶榭刂坪茈y實(shí)現(xiàn)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本發(fā)明的目的是為解決上述問題，提供了一種基于煙霧檢測和氨氣檢測的公共廁所排風(fēng)系統(tǒng)。
[0004]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:一種基于煙霧檢測和氨氣檢測的公共廁所排風(fēng)系統(tǒng)，包括煙霧監(jiān)測模塊、氨氣監(jiān)測模塊、單片機(jī)模塊排風(fēng)扇驅(qū)動模塊、電壓比較模塊以及電源模塊，所述的煙霧監(jiān)測模塊安裝在遠(yuǎn)離排風(fēng)扇的天花板上，煙霧監(jiān)測模塊與電壓比較模塊相連輸出電信號；所述的氨氣監(jiān)測模塊安裝在遠(yuǎn)離排風(fēng)扇的天花板上，氨氣監(jiān)測模塊與電壓比較模塊相連輸出電信號；所述的電壓比較模塊包括電壓比較器LM339以及兩個可調(diào)電阻，所述的兩個可調(diào)電阻分別與電壓比較器LM339相連，電壓比較器LM339與單片機(jī)相連輸出比較信號；所述的排風(fēng)扇驅(qū)動模塊包括繼電器、光稱開關(guān)，繼電器經(jīng)光耦開關(guān)與單片機(jī)相連，繼電器控制排風(fēng)扇的通斷；所述的電源模塊為上述各模塊供電。
[0005]作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，所述的可調(diào)式電阻為旋鈕式可調(diào)電阻。
[0006]作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，所訴的電源模塊包括12V電源、9V電源以及5V電源，其中12V電源為繼電器供電，9V電源為煙霧監(jiān)測模塊供電，5V電源為氨氣監(jiān)測模塊、單片機(jī)模塊以及光耦開關(guān)供電。
[0007]作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，所述的單片機(jī)模塊采用單片機(jī)STC89C52。
[0008]作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，所述的煙霧監(jiān)測模塊采用離子式煙霧傳感器HIS-07。
[0009]作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，所述的氨氣濃監(jiān)測模塊采用氨氣濃度傳感器MQ-135。
[0010]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下有益效果:
[0011]I)全自動設(shè)計(jì):由于煙霧監(jiān)測、氨氣監(jiān)測以及排風(fēng)扇控制均通過單片機(jī)自動完成，此實(shí)用新型無需用戶操作即可提供服務(wù)。
[0012]2)優(yōu)質(zhì)使用效果:監(jiān)測環(huán)境并自行決定是否啟動的工作方式，避免了人為誤操作帶來的能源浪費(fèi)或啟動不及時。
[0013]3)便于升級改造:在原有排風(fēng)扇的公共廁所只需對排風(fēng)扇的供電系統(tǒng)稍作改動，并在正確位置安放傳感器和單片機(jī)即可完成改造。
[0014]

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型的系統(tǒng)框圖；
[0016]圖2為本實(shí)用新型的電路圖。

【具體實(shí)施方式】
[0017]以下將結(jié)合具體實(shí)施例對本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明，應(yīng)理解下述【具體實(shí)施方式】僅用于說明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍。
[0018]如圖1所示，為本實(shí)用新型的系統(tǒng)框圖，一種基于煙霧檢測和氨氣檢測的公共廁所排風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于:包括煙霧監(jiān)測模塊、氨氣監(jiān)測模塊、單片機(jī)模塊排風(fēng)扇驅(qū)動模塊、電壓比較模塊以及電源模塊。
[0019]如圖2所示，在本實(shí)施例中，單片機(jī)模塊采用單片機(jī)STC89C52，煙霧監(jiān)測模塊采用離子式煙霧傳感器HIS-07，氨氣濃監(jiān)測模塊采用氨氣濃度傳感器MQ-135，電壓比較模塊包括電壓比較器LM339以及兩個可調(diào)電阻Rl、R2。
[0020]離子式煙霧傳感器HIS-07安裝在遠(yuǎn)離排風(fēng)扇的天花板上，將得到的電信號傳入電壓比較器LM339與設(shè)定的量進(jìn)行比較，進(jìn)而為單片機(jī)STC89C52提供煙霧濃度指標(biāo)，傳感器測得的氣體濃度高于設(shè)定時比較器給單片機(jī)高電平。離子式煙霧傳感器HIS-07采用9V電壓進(jìn)行供電。
[0021]氨氣濃度傳感器MQ-135安裝在遠(yuǎn)離排風(fēng)扇的天花板上，通過單片機(jī)STC89C52將其設(shè)置為模擬量輸出模式，將得到的電信號傳入電壓比較器LM339，進(jìn)而為單片機(jī)STC89C52提供氨氣濃度指標(biāo)。傳感器測得的氣體濃度高于設(shè)定時比較器給單片機(jī)高電平。氨氣濃度傳感器MQ-135采用5V電壓進(jìn)行供電。
[0022]電壓比較器LM339配合可調(diào)電阻Rl、R2將兩種傳感器輸出的模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，作為單片機(jī)STC89C52的輸入信號。由于本系統(tǒng)的應(yīng)用環(huán)境不需要精確顯不氨氣或煙霧的濃度值，這種方法可以有效簡化電路和適應(yīng)實(shí)際環(huán)境。此部分的可調(diào)電阻設(shè)計(jì)成旋鈕式，方便根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0023]單片機(jī)STC89C52，采用5V電源供電，單片機(jī)根據(jù)所得信號決定是否向排風(fēng)扇發(fā)出工作命令。
[0024]排風(fēng)扇驅(qū)動模塊包括繼電器、光耦開關(guān)，繼電器經(jīng)光耦開關(guān)與單片機(jī)相連，繼電器控制排風(fēng)扇的通斷。在改造過程中，其原有的工作電源不做改動，僅將繼電器接入取代原有的開關(guān)。
[0025]本實(shí)用新型中中5V和9V電壓分別由LM7805和LM2940CT-9.0穩(wěn)壓芯片得到。具體方式是由12V穩(wěn)壓得到9V，再由9V穩(wěn)壓得到5V。
[0026]本實(shí)用新型的工作過程及原理:
[0027]由5V和9V電源供電，離子式煙霧傳感器HIS-07和氨氣濃度傳感器MQ-135同時處于工作狀態(tài)，單片機(jī)STC89C52、排風(fēng)扇待命。
[0028]當(dāng)公共廁所空氣中煙霧濃度或氨氣濃度過高時，單片機(jī)STC89C52分析傳感器傳出的數(shù)據(jù)并做出響應(yīng):向光耦開關(guān)、繼電器發(fā)出信號，由繼電器打開排風(fēng)扇。
[0029]當(dāng)公共廁所空氣中煙霧濃度和氨氣濃度都不高時，單片機(jī)STC89C52分析傳感器傳出的數(shù)據(jù)并做出響應(yīng):向光耦開關(guān)、繼電器發(fā)出信號，由繼電器關(guān)閉排風(fēng)扇。
[0030]如果條件允許，可以在公共廁所內(nèi)加裝一個額外的排風(fēng)扇，以相同方式連接到單片機(jī)。在這種情況下，系統(tǒng)可以通過控制工作的排風(fēng)扇的個數(shù)來達(dá)到更好的通風(fēng)效果。
[0031]本實(shí)用新型方案所公開的技術(shù)手段不僅限于上述實(shí)施方式所公開的技術(shù)手段，還包括由以上技術(shù)特征任意組合所組成的技術(shù)方案。
【權(quán)利要求】
1.一種基于煙霧檢測和氨氣檢測的公共廁所排風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于:包括煙霧監(jiān)測模塊、氨氣監(jiān)測模塊、單片機(jī)模塊排風(fēng)扇驅(qū)動模塊、電壓比較模塊以及電源模塊，所述的煙霧監(jiān)測模塊安裝在遠(yuǎn)離排風(fēng)扇的天花板上，煙霧監(jiān)測模塊與電壓比較模塊相連輸出電信號；所述的氨氣監(jiān)測模塊安裝在遠(yuǎn)離排風(fēng)扇的天花板上，氨氣監(jiān)測模塊與電壓比較模塊相連輸出電信號；所述的電壓比較模塊包括電壓比較器LM339以及兩個可調(diào)電阻，所述的兩個可調(diào)電阻分別與電壓比較器LM339相連，電壓比較器LM339與單片機(jī)相連輸出比較信號；所述的排風(fēng)扇驅(qū)動模塊包括繼電器、光耦開關(guān)，繼電器經(jīng)光耦開關(guān)與單片機(jī)相連，繼電器控制排風(fēng)扇的通斷；所述的電源模塊為上述各模塊供電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于煙霧檢測和氨氣檢測的公共廁所排風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于:所述的可調(diào)式電阻為旋鈕式可調(diào)電阻。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于煙霧檢測和氨氣檢測的公共廁所排風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于:所訴的電源模塊包括12V電源、9V電源以及5V電源，其中12V電源為繼電器供電，9V電源為煙霧監(jiān)測模塊供電，5V電源為氨氣監(jiān)測模塊、單片機(jī)模塊以及光耦開關(guān)供電。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于煙霧檢測和氨氣檢測的公共廁所排風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于:所述的單片機(jī)模塊采用單片機(jī)STC89C52。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于煙霧檢測和氨氣檢測的公共廁所排風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于:所述的煙霧監(jiān)測模塊采用離子式煙霧傳感器HIS-07。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于煙霧檢測和氨氣檢測的公共廁所排風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于:所述的氨氣濃監(jiān)測模塊采用氨氣濃度傳感器MQ-135。
【文檔編號】F04D27/00GK204139282SQ201420608085
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年10月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月21日
【發(fā)明者】毛鵬, 周宏豪, 沈新鋒, 張學(xué)會 申請人:南京信息工程大學(xué)