基于二氧化碳、湿度、温度参量的空气智能调节仪，包括采集模块、控制模块，采集模块、控制模块均连接电源模块，采集模块与控制模块之间通过蓝牙模块U1通讯连接，所述采集模块包括第一单片机U2，第一单片机U2连接二氧化碳传感器和温湿度传感器，所述控制模块包括第二单片机U3，第二单片机U3连接通风装置和加湿器。本实用新型专利技术一种基于二氧化碳、湿度、温度参量的空气智能调节仪，从二氧化碳、湿度、温度三个方面进行数据采集和调控，达到自动化性能。将采集模块和控制模块分开，使得安装更加方便。通风系统控制采用单行桥式可控电路，电机M1可以进行动态调控。
【技术实现步骤摘要】
基于二氧化碳、湿度、温度参量的空气智能调节仪
本技术一种基于二氧化碳、湿度、温度参量的空气智能调节仪，用于空气质量 分析调节。
技术介绍
对于生活质量的提高，人们越来越重视生活环境，室内空气质量成了大家关注的 重点之一。然而空气质量是很难用人类的感官器官去仔细感受的。如：空气中的二氧化碳不 易被发现，起溶度经常被忽视。在办公室或者家里，过高溶度的二氧化碳会导致身体疲惫、 注意力不集中、头疼等症状。特别是在冬季的北方，由于寒冷，室内门窗都很打开，这会导致 室内空气变得很糟糕。再加生北方干燥的气候以及室内暖气的作用，会导致室内空气湿度 下降到很低的水平，容易诱发呼吸道不畅以及鼻炎症状。对于北方家里室内暖气，暖气温度 常常过高，但暖气温度又无法调节，伴随干燥、二氧化碳过高等因数，常常会导致人体不适， 如果能够讲室外冷空气引进来中和室内温度将是一个不错选择。如果有一款能够自动检测 这些参量，并且能够自动调节通风系统、空气加湿器的装置，将能很好解决上述问题。目前 市场有单独针对二氧化碳溶度的通风系统调节器，还有空气加湿器，温度调节的就是空调， 但对于北方冬季，空调常称为摆设。如何针对上述几种装置的不足，并结合上述装置的优点 而研发的一种智能空气调节装置，是当前要解决的问题。
技术实现思路
本技术提供一种基于二氧化碳、湿度、温度参量的空气智能调节仪，从二氧化 碳、湿度、温度三个方面进行数据采集和调控，对北方冬季室内空气质量进行分析，达到自 动调节的目的。 本技术采取的技术方案为：基于二氧化碳、湿度、温度参量的空气智能调节 仪，包括采集模块、控制模块，采集模块、控制模块均连接电源模块，采集模块与控制模块之 间通过蓝牙模块U1通讯连接，所述采集模块包括第一单片机U2，第一单片机U2连接二氧化 碳传感器和温湿度传感器，所述控制模块包括第二单片机U3,第二单片机U3连接通风装置 和加湿器。 所述通风装置包括电机M1，电机Ml连接电感L和电力M0SFET管Q1、Q2、Q3、Q4构 成的单相可控桥式电路，电力M0SFET管Q1、Q2、Q3、Q4的控制极分别连接第二单片机U3,单 相可控桥式电路连接变压器TR1。 所述电源模块包括9V电源，9V电源分别连接+5V降压电路、-5 V变压电路。 所述二氧化碳传感器为TGS4161型二氧化碳传感器。 所述温湿度传感器为sht 11型温湿度传感器。 所述第二单片机U3连接由按键SW1、SW2、SW3构成的按键模块。 本技术一种基于二氧化碳、湿度、温度参量的空气智能调节仪，从二氧化碳、 湿度、温度三个方面进行数据采集和调控，达到自动化性能。将采集模块和控制模块分开， 使得安装更加方便。通风系统控制采用单行桥式可控电路，电机Ml可以进行动态调控。 【附图说明】 图1为本技术连接框图。 图2为本技术采集模块电路图。 图3为本技术控制模块电路图。 图4为本技术电源模块电路图。 【具体实施方式】 如图1所示，基于二氧化碳、湿度、温度参量的空气智能调节仪，包括采集模块1、 控制模块2,采集模块1、控制模块2均连接电源模块，采集模块1与控制模块2之间通过蓝 牙模块U1通讯连接，所述采集模块1包括第一单片机U2,第一单片机U2连接二氧化碳传感 器和温湿度传感器，所述控制模块2包括第二单片机U3,第二单片机U3连接通风装置和加 湿器。 1)、二氧化碳传感器采用FIGARO厂商的TGS4161检测传感器，TGS4161是一个 新型的固体二氧化碳传感器，它提供了小型化和低功耗，它的二氧化碳溶度测量范围： 35(Tl0000ppm，从而使其合适室内空气的控制设备。其内部二氧化碳的敏感元件由两个固 态电解质组成，结合一个印制在基板上的Ru02加热器，通过检测两个电极之间电动势的变 化来测试二氧化碳的溶度。二氧化碳检测电路图2中T1 (TGS4161)，仪表放大器U1 (AD620 )， 电容(：1、02工3，电阻1?2组成。1'1的!11、!14引脚分别接到+5￥和地上，信号输出3+、5-引脚 分别接到仪表放大器U的3、2引脚上。U的7、4号引脚分别接到+、-5V电源上，5号引脚接 到地上，这样可以减少漂移，1、8号引脚接上一个电阻R2,该电阻用于调节信号放大倍数，6 号为放大器的输出引脚，接到第一单片机U2的23号引脚（AD采集端口）。对于电容C1、C2、 C3是电容元件，分别用于进行电源滤波，减少电源中文波对信号的干扰。 2)、温湿度传感器采用shtll传感器，该传感器可以同时对空气中温度和湿度进 行检测。该电路由Sl(shtll)、电阻R1组成。S1的1、4号引脚分别接+5V和地，S1的2号 引脚为数据DATA引脚与第一单片机U2的18号引脚相连、3号引脚为时钟CLK引脚与第一 单片机U2的19号引脚相连，R1为DATA引脚的上拉电阻。DATA用于与单片机进行数据交 换，CLK用于与单片保持时钟同步。通过数字信号就可将温湿度信息上传到单片，单片机会 隔2分钟保存一次温湿度数据，通过将现有数据与历史数据做对比分析，来判断温湿度的 走势，并上传控制信息。 3)、蓝牙模块U1采用USART蓝牙通讯模块，该模块可以与单片机的串行通讯端 口 USART连接，将串行数据转换成蓝牙信号传送出去。如图2中的蓝牙模块U1的1、4号引 脚分别接电源+5V、地。蓝牙模块U1的2、3号引脚是通讯的接收端和发射端，分别接于第一 单片机U2的3 (TXD发射口）、2 (RXD接收口）号引脚，第一单片机U2中2、3号引脚是串行 USART端口。蓝牙模块U1的5号引脚为使能引脚，接于第一单片机U2的4号引脚，第一单 片机U2通过该引脚可控制蓝牙模块U1的关闭与运行。 4)、单片机选用英特梅尔公司生产的ATMEGA8低功耗未处理器。ATmega8是一款 采用低功耗CMOS工艺生产的基于AVR RISC结构的8位微处理器，可以达到接近lMIPS/MHz 的性能，运行速度比普通CISC微处理器高出10倍。微处理器电路由第一单片机U2、发光二 极管D1、R3组成。D1和R3组成通讯灯提示电路，如果通讯联通，第一单片机U2通过13号 引脚控制D1长亮，若未通，第一单片机U2控制D1以0. 5s进行闪烁。，第一单片机U2通过 引脚与上述三个部分相连，采集数据，并通过蓝牙与控制器进行数据交流。 控制模块2电路如图3所示，该电路由4个部分组成：通风系统驱动电路、加湿器 电路、蓝牙电路和微处理器电路。 1)、通风系统驱动电路主要功能是第二单片机U3通过采集得到的二氧化碳、温 度、湿度数据，来动态调节通风系统中电机的转速。通风系统驱动电路由2N6782电力 M0SFET管Q3?Q4,电感L1，电机M1，变压器TR1组成。TR1是将220V交流电降压成110V交 流电。Q1~Q4、L1组成单相可控桥式电路，Q1~Q4的控制极分别接到第二单片机U3的16、 17、14、15号引脚上，第二单片机单片机U3通过者四个引脚调控Q1~Q4的开通与关断，从而 调节输出端的电流强度，进而控制通风系统中电机的转速。电本文档来自技高网...
【技术保护点】
基于二氧化碳、湿度、温度参量的空气智能调节仪，包括采集模块（1）、控制模块（2），采集模块（1）、控制模块（2）均连接电源模块，其特征在于，采集模块（1）与控制模块（2）之间通过蓝牙模块U1通讯连接，所述采集模块（1）包括第一单片机U2，第一单片机U2连接二氧化碳传感器和温湿度传感器，所述控制模块（2）包括第二单片机U3，第二单片机U3连接通风装置和加湿器。
【技术特征摘要】
1. 基于二氧化碳、湿度、温度参量的空气智能调节仪，包括采集模块（1)、控制模块 (2)，采集模块（1)、控制模块（2)均连接电源模块，其特征在于，采集模块（1)与控制模块 (2)之间通过蓝牙模块U1通讯连接，所述采集模块（1)包括第一单片机U2,第一单片机U2 连接二氧化碳传感器和温湿度传感器，所述控制模块（2)包括第二单片机U3,第二单片机 U3连接通风装置和加湿器。2. 根据权利要求1所述基于二氧化碳、湿度、温度参量的空气智能调节仪，其特征在 于，所述通风装置包括电机M1，电机Ml连接电感L和电力MOSFET管Ql、Q2、Q3、Q4构成的 单相可控桥式电路，电力MOSFET管Q1、Q2、Q3、Q4的控制极分别连接...
【专利技术属性】
技术研发人员：谢天宇，吴鑫，樊新启，
申请(专利权)人：三峡大学，
类型：新型
国别省市：湖北;42
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