便携式加湿器自动控制器制造技术

本实用新型专利技术提供一种便携式加湿器自动控制器，属于加湿器自动控制技术领域。该控制器包括微控制器核心模块、多探头温湿度传感器模块、液晶屏显示模块、USB接口、继电器、亮灯报警模块和内部电源模块，多探头温湿度传感器模块、继电器、亮灯报警模块和液晶屏显示模块连接微控制器核心模块，继电器和USB接口之间设置内部电源模块。该控制器借助多探头温湿度传感器的返回信息，通过误差算法对测量结果判断，自动控制加湿器的工作模式，维持环境湿度在设定阈值内，并为用户提供实时的温湿度采样数据，保证良好的加湿效果，优化用户体验。

Portable humidifier automatic controller

【技术实现步骤摘要】
便携式加湿器自动控制器
本技术涉及加湿器自动控制
，特别是指一种便携式加湿器自动控制器。
技术介绍
近年来，便携式加湿器作为一种新型家电逐渐开始在我国家电市场流行，特别是在北方地区。随着人们生活水平提高，环境湿度对生活环境的影响越来越得到人们的重视。车载便携式USB接口加湿器，也称电脑加湿器，用于车内、办公等狭小场所，采用超声波高频震荡，将水雾扩散至环境进行加湿。不同于家用或商用大型加湿器，该种产品在使用时需要距离使用者较近，以保证加湿效果。介于此类产品价格便宜、体积小、便于携带的特点，受到许多学生、白领的青睐。目前市场上现存的车载便携式接口加湿器通过USB线连接充电宝或笔记本等设备的USB接口进行加湿工作。此类小型加湿器由于成本和容量原因只包含开和关两种工作模式。以柠檬加湿器为例，该产品工作电压DC5V，工作电流500MA，水箱容量为180ML，采用超声雾化方式进行加湿，包含一个出雾口，喷雾量30ML/H，通过按钮进行开关操作，支持缺水断电保护和连续工作4h的断电保护。此种产品在加湿工作模式存在缺陷，存在过度加湿的情况，造成环境湿度高于人体适宜湿度。同时，4h断电的工作保护模式也会导致功耗较大的问题。另外，由于此类便携式加湿器不含湿度传感器与湿度显示界面，无法实时测量环境湿度，导致用户在使用时无法判断当前环境的相对湿度值，即不方便用户对加湿器开关功能的使用，最终影响用户体验。应用自动控制加湿装置，可以调整加湿器工作模式，维持环境湿度在设定水平，保持良好的加湿效果文献1(李晓明,梁富,何国红,李埃荣.基于ARM嵌入式加湿控制器的硬件设计[J].电脑开发与应用,2007(06):30-32.)报道，现有使用单片机来实现湿度控制的电路和软件设计，由于单总线上传输的温湿度信号是数字信号，克服了传统测量系统总线上传输模拟信号易受干扰的缺点,具有抗干扰能力强、成本低等优点。但单探头温湿度的检测方式会存在一定的测量误差，对输入造成干扰；以PWM波形式输出的加湿量信号在设计上较为复杂，具有优化和升级的空间。
技术实现思路
本技术为解决车载便携加湿器存在的单一加湿工作模式、功耗大与无法进行湿度实时测量等问题与缺陷，以及现有基于单片机设计的加湿控制器存在的单探头温湿度检测、输出电路设计上的不足，提供一种便携式加湿器自动控制器，实现温度、湿度的实时测量，并根据测量结果自动控制加湿器的工作以及警报，使环境相对湿度维持在人体适宜湿度水平，改善用户体验，弥补产品缺陷。该控制器包括微控制器核心模块、多探头温湿度传感器模块一、多探头温湿度传感器模块二、液晶屏显示模块、USB接口、继电器、亮灯报警模块红外接近传感器模块和内部电源模块，多探头温湿度传感器模块一、多探头温湿度传感器模块二、继电器、亮灯报警模块、红外接近传感器模块和液晶屏显示模块连接微控制器核心模块，继电器和USB接口之间设置内部电源模块。其中，多探头温湿度传感器模块一和多探头温湿度传感器模块二中传感器数量大于等于2小于等于6，且传感器以圆形环绕的对称方式布置在微控制器核心模块四周，环绕半径3-5cm。USB接口和继电器构成接口模块。USB接口、继电器和内部电源模块组成独立的电路回路。USB接口采用USB2.0，USB接口的电源线焊接到内部电源模块的负极，USB接口的地线焊接到继电器的常闭触点。液晶屏显示模块连接到微控制器核心模块的5V供电管脚和接地管脚，并通过配置为输出模式的IO口显示当前环境的温度与湿度值，温度精确到小数点后两位，湿度精确到小数点后一位。亮灯报警模块通过红色发光二极管报警，红色发光二极管的阳极连接到微控制器核心模块的输出管脚上，红色发光二极管的阴极接地。红外接近传感器模块探测到人员距离加湿器大于1.0m时，工作5min后停止，探测到人员距离加湿器小于0.5m且时长超过30s，则加湿器持续工作。本技术的上述技术方案的有益效果如下：本技术用于车载便携式加湿器，能够自动控制加湿器的开关，维持环境湿度在设定阈值内，并在超过阈值时亮灯警报，避免长时间工作导致的功耗较大；同时，可以显示当前环境温湿度，通过温湿度选择当前加湿控制器的工作模式，改变原有单一工作模式，优化用户体验。附图说明图1为本技术的便携式加湿器自动控制器结构示意图；图2为本技术微控制器工作流程图。其中：1-微控制器核心模块；2-多探头温湿度传感器模块一；3-多探头温湿度传感器模块二；4-继电器；5-内部电源模块；6-USB接口；7-亮灯报警模块；8-液晶屏显示模块；9-红外接近传感器模块。具体实施方式为使本技术要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。本技术提供一种便携式加湿器自动控制器。如图1所示，该控制器包括微控制器核心模块1、多探头温湿度传感器模块一2、多探头温湿度传感器模块二3、液晶屏显示模块8、USB接口6、继电器4、亮灯报警模块7、红外接近传感器模块9和内部电源模块5，多探头温湿度传感器模块一2、多探头温湿度传感器模块二3、继电器4、亮灯报警模块7和液晶屏显示模块8连接微控制器核心模块1，继电器4和USB接口6之间设置内部电源模块5。在具体设计中，微控制器核心模块1为自动加湿控制器的核心模块，双探头温湿度传感器在连接到微控制器提供的5V供电管脚和接地管脚后，分别通过IO口连接在微控制器上，IO口为输入模式，读取传感器的返回数据。返回数据通过如下方式进行优化(以两个探头为例)：将多温湿度探头进行的测量结果分别用T1、T2(温度)，H1、H2表示。定义温度测量误差湿度测量误差当ΔT、ΔH≤5％时，认为测量值准确，并将测量结果以均值T＝(T1+T2)/2，H＝(H1+H2)/2输出；否则，认为测量值不准确，在等待30s后重新对实验环境湿度检测，继续进行测量误差判断，直到ΔT、ΔH≤5％时，认为测量值准确。液晶屏显示模块8的液晶显示屏在连接到微控制器提供的5V供电管脚和接地管脚后，分别通过配置为输出模式的IO口显示当前环境的温度与湿度值，温度精确到小数点后两位，湿度精确到小数点后一位。亮灯报警模块7的红色发光二极管的阳极连接到微控制器的输出管脚上，阴极接地，用于当环境湿度测量值大于设定阈值上限时进行亮灯报警。继电器4通过IO管脚连接到微控制器上。继电器的常闭触点接地；继电器的公共触点与连接接口的地线相连继电器的常开触点与电源模块的正极相连，电源模块的负极与连接接口的电源线相连。红外接近传感器模块9连接在D33接口进行通信，根据人与加湿器自动控制器的距离判断是否开启工作，实现当使用者远离加湿器1.0m时，微控制器根据反馈信息维持加湿自动控制器在继续工作五分钟后停止；当使用者距离加湿器的距离小于0.5m且时长超过30s后，微控制器控制电源模块为加湿器供电，并进入工作模式判断。便携式加湿自动控制器对实时数据进行统本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种便携式加湿器自动控制器，其特征在于：包括微控制器核心模块(1)、多探头温湿度传感器模块一(2)、多探头温湿度传感器模块二(3)、液晶屏显示模块(8)、USB接口(6)、继电器(4)、亮灯报警模块(7)、红外接近传感器模块(9)和内部电源模块(5)，多探头温湿度传感器模块一(2)、多探头温湿度传感器模块二(3)、继电器(4)、亮灯报警模块(7)、红外接近传感器模块(9)和液晶屏显示模块(8)连接微控制器核心模块(1)，继电器(4)和USB接口(6)之间设置内部电源模块(5)。/n

【技术特征摘要】
1.一种便携式加湿器自动控制器，其特征在于：包括微控制器核心模块(1)、多探头温湿度传感器模块一(2)、多探头温湿度传感器模块二(3)、液晶屏显示模块(8)、USB接口(6)、继电器(4)、亮灯报警模块(7)、红外接近传感器模块(9)和内部电源模块(5)，多探头温湿度传感器模块一(2)、多探头温湿度传感器模块二(3)、继电器(4)、亮灯报警模块(7)、红外接近传感器模块(9)和液晶屏显示模块(8)连接微控制器核心模块(1)，继电器(4)和USB接口(6)之间设置内部电源模块(5)。


2.根据权利要求1所述的便携式加湿器自动控制器，其特征在于：所述多探头温湿度传感器模块一(2)和多探头温湿度传感器模块二(3)中传感器数量大于等于2小于等于6，且传感器以圆形环绕的对称方式布置在微控制器核心模块(1)四周，环绕半径3-5cm。


3.根据权利要求1所述的便携式加湿器自动控制器，其特征在于：所述USB接口(6)和继电器(4)构成接口模块。


4.根据权利要求1所述的便携式加湿器自动控制器，其特征在于：所述USB接口(6)、继...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕晨，侯志坚，董军军，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：新型
国别省市：北京;11