自动感应抽油烟机的设计.doc

1、任务书二级学院专 业班 级姓 名学 号校内指导老师毕业设计名称自动感应抽油烟机设计校外指导老师毕业设计时间一、毕业设计目标与任务 设计任务：自动启动感应， 烟雾传感器感应到烟浓度得到一定值时就会自动启动，能起到自动抽取烟雾，自动停止的功能。优点：灵敏度高，能自动启动。缺点：耗电。信号采集电路采用MQ2烟雾传感器，电压比较电路采用运放集成LM393，风扇控电路用一个PNP三极管9012控制风扇电源的导通。 设计目标： 完成毕业设计，按要求达到预期效果。二、实施步骤和方法功能分析本设计的要求做一个设计一种烟雾检测与自动启动系统，可以通过气体传感器实时获取可燃气体浓度、达到自动启动抽烟烟机的效果，并

2、通过LED显示，当浓度或温度超过限定值时则报警。以方便人们更方便的生活，提高生活质量。方案选择 1.烟雾传感器选择MQ-2半导体传感器是以清洁空气中电导率较低的金属氧化物二氧化锡(SnO2)为主体的N型半导体气敏元件。当传感器所处环境中存在烟雾气体时，传感器的电导率随空气中烟雾气体浓度的增加而增大。在设计报警器时只有使用简单的电路即可将电导率的变化转换为与该气体浓度相对应的输出信号。该传感器具备一般半导体烟雾传感器灵敏度高、电导率变化大、响应和恢复时间短、抗干扰能力强、输出信号大、寿命长和工作稳定等优点，在市面上应用十分广泛。2.电路设置选择本文设计都是硬件设计主要包括电源和393运算两个模块

3、。电源部分：变压器、桥式整流、电容滤波、集成稳压；直流输出五大部分组成。393驱动部分：主要有393比较器、三极管放大与电位器及2烟雾传感器等部分组成。3.技术路线通过设计一个以MQ-2为为核心的烟雾传感器可以实现自动启动、浓度探测、报警设置。是一种结构简单、性能稳定、使用方便、价格低廉、智能化的烟雾传感器，具有一定的实用价值。对该检测与自动启动系统进行整体功能分析，主要实现硬件和主要软件程序方面的设计，对其所选择的主要芯片作简单介绍，分模块来实现其各个部分的功能，做出相应的整体原理图4.输入设置稳压电源原理：220V交流电用变压器进行交流降压，然后经过桥堆桥式整流器整成脉动直流，并用大电容C

4、1座平滑滤波后送到7805三端稳压器稳成5V输出，并用大电容C4作进一步的平滑滤波，得到更好的直流输出。实施步骤1.元件选择与测试在挑选元器件时，在没有符合要求值的元器件时，找相似的代替，并且测试该元器件的可行性。在选择好元器件后，测试各元器件的正常值。2.仿真对程序进行仿真测试，检测有无语法逻辑错误，可对程序中的初值（变量）进行修改，来检测程序的错误。3.制作pcb板将原理图导入到pcb，通过热转印机转印到覆铜板上，进行腐蚀后插接元器件。4.系统调试对成品板进行全方面的检测，对程序进行测试，以及包括对各个引脚的通断，有无虚焊进行检测。实施方法1.上网参考医用计时器相关文献2.确定原理图的可行

5、性3.仿真与制作PCB板4.系统调试三、进度安排起止时间阶段性任务2016.12-2017.1 设计前准备，确定原理图和元器件2017.1-2017.2 进行仿真测试2017.2-2017.3 硬件设计2017.3-2017.4软件设计2017.4- 2017.5系统调试2017.5-产品包装四、成果材料1.毕业设计实物一份2.毕业设计方案一份（包括任务书，方案，报告书，设计作品，指导记录，指导教师评阅表，答辩记录，成绩评定表）。五、参考资料1.刘宁，单片机多功能时钟的设计M，浙江:浙江海洋学院,2009. 2.孔维功，c51单片机编程与应用.北京：电子工业出版社.2011.3.鲁维佳，Alt

6、ium Designer6.x电路设计实用教程.北京：北京邮电大学出版社20144.陈忠平，曹巧媛，单片机原理及接口，北京，北京：清华大学出版社.20075. 电子发烧友论坛相关帖子6. 中国知网相关设计及文档指导老师签名： 年 月 日设计方案二级学院专 业班 级姓 名学 号校内指导老师毕业设计名称自动感应抽油烟机校外指导老师一、 选题依据（含意义、价值） 现状及发展趋势：面对人类社会经济与技术急速发展的时代，伴随这电子、计算机、通讯和现代控制技术的迅速发展，现代自动启动抽油烟机在向着全总线制、软件编程、网络化、智能化、多样化、小型化、社区化、蓝牙技术无线化、高灵敏化、综合化等方面发展。针对当

7、前烟雾自动启动系统的通讯协议不一致，系统误报、漏报频繁，智能化程度低，网络化程度低、特殊恶劣环境的烟雾探测抗干扰等问题较为突出的现象，提出在符合国家消防规范的基础下采用统一、标准、开放的通讯协议。通过对新技术、新工艺、新材料和新设备的应用研究，对系统方案、设备选型的优化组合，改进烟雾自动报警系统的工作性能、减少维护费用和维护要求，向着高可靠性、高灵敏性、低误报率、系统网络化、技术智能化方向发展，为更好的预防和遏制建筑火灾提供了强有力的保障，从而更好的保护国家和人民的生命、财产安全。二、 毕业设计内容1. 把220V的交流电整流滤波为5V的直流电。 2. 通过烟雾传感器控制油烟机的启动。三、毕业

8、设计技术方案、路线技术方案1. 元件选择与测试本文设计都是硬件设计主要包括电源和393运算两个模块。电源部分：变压器、桥式整流、电容滤波、集成稳压；直流输出五大部分组成。393驱动部分：主要有393比较器、三极管放大与电位器及2烟雾传感器等部分组成。2. 仿真通过在proteus7.8绘制仿真图，如图所示，将电路的按键模块，驱动模块，显示模块，以及蜂鸣报警模块绘制后，将程序导入到单片机，开始仿真测试(测试内容附文档3-毕业设计作品)3. 系统调试第一步：眼睛目测 第二步：万用表检测 第三步：上电检测 第四步：使用示波器检测软/硬件具体调试步骤及方法：附文档3-毕业设计作品毕业设计路线1.上网参

9、考医用计时器相关文献2.确定原理图的可行性3.仿真与制作pcb板4.系统调试四、实施步骤及进度安排起止时间阶段性任务2016.12-2017.1 设计前准备，确定原理图和元器件2017.1-2017.2 进行仿真测试2017.2-2017.3 硬件设计2017.3-2017.4软件设计2017.4- 2017.5系统调试2017.5-产品包装五、预期效果1.作品制作合理，能起到自动感应等功能。2.元器件摆放紧凑规范，无过多的跳线，合理使用外接线，将必要的开关、按键、接口及显示数码管外接到包装盒。3.外包装简洁明了，操作界面标示有各个按键功能介绍。六、参考文献1.刘宁，单片机多功能时钟的设计M，

10、浙江:浙江海洋学院,2009. 2.孔维功，c51单片机编程与应用.北京：电子工业出版社.2011.3.鲁维佳，Altium Designer6.x电路设计实用教程.北京：北京邮电大学出版社20144.陈忠平，曹巧媛，单片机原理及接口，北京，北京：清华大学出版社.20075. 电子发烧友论坛相关帖子6. 中国知网相关设计及文档七、指导老师意见指导老师签名： 年 月 日成果报告书二级学院专 业班 级姓 名学 号校内指导老师毕业设计名称自动感应抽油烟机校外指导老师一、主要成果简介 系统的最基本组成部分应包括：信号采集电路、电压比较电路指示电路、风扇控制电路组成。电路工作原理：信号采集电路采用MQ2

11、烟雾传感器，MQ2传感器的4脚和6脚输出烟雾浓度的模拟电压，输出的电压跟烟雾的浓度成正比，当烟雾的浓度上升，4脚和6脚的输出电压上升。电压比较电路采用运放集成LM393，LM393的3脚输入端（+）接基准电压可调电阻的中间端，LM393的2脚输入端（-）接MQ2传感器的输出电压端4脚和6脚，LM393的1脚为比较器的输出端。风扇控电路用一个PNP三极管9012控制风扇电源的导通。当烟雾浓度较低和没有烟雾浓度的时候，MQ2输出的电压较低，比基准电压要低，这时比较器输出的是高电平，三极管9012截止，风扇不工作；当MQ2传感器检测到烟雾的时候，MQ2传感器输出的电压比基准电压要高，这时比较器输出的

12、是低电平，三极管9012导通，继电器工作，接通风扇的电源让风扇工作 同时排走烟雾，烟雾给排走，MQ2传感器检测的浓度下降，输出电压降低，当输出电压小基准电压时，三极管9012重新截止，继电器不工作，风扇停止工作。调节可调电阻的阻值可以改变MQ2传感器检测浓度灵敏度 稳压电源原理：220V交流电用变压器进行交流降压，然后经过桥堆桥式整流器整成脉动直流，并用大电容C1座平滑滤波后送到7805三端稳压器稳成5V输出，并用大电容C4作进一步的平滑滤波，得到更好的直流输出。两个小电容C2和.C3是为了旁路电源中的高次谐波而用的。这些高次谐波电解电容是滤不掉的，因为它本身的潜布电感较大，会阻碍高频成分的通

13、过 二、毕业设计的收获 在大学实习期最后的一学期里，感受到了坚持的力量，从刚开始的无从下手，到最后自己查资料，买材料，制版，装配。在大学里，我学到了许多，专业老师教给我们做什么都要独立思考，独立完成。做事情多反向思考，换位思考。只有经常学习和反思才能在人生的道路上越走越远。三、作品（产品）特点及创新性说明 本设计制作的作品中，电路设计合理，本次设计的抽油烟机主要靠烟雾传感器传进行控制，通过继电器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。四、问题与展望问题：在作品设计出期，在硬件/软件调试中，以为传感器的灵敏度出了问题，

14、后面才发现是引脚出了问题。在通电正常的情况下，调节电阻RP查灵敏度，查看电路是否正常工作。测试LM393 2脚，3脚两端电压。测试电源电压有无220V。发现自己还是比较粗心，所以要好好改正。学生签名：年 月 日设计作品二级学院专 业班 级姓 名学 号校内指导老师毕业设计名称自动感应抽油烟机校外指导老师毕业设计时间1.设计功能设计任务：电源部分：变压器、桥式整流、电容滤波、集成稳压；直流输出五大部分组成。393驱动部分：主要有393比较器、三极管放大与电位器及2烟雾传感器等部分组成。起到报警蜂鸣的功能。 设计目标：完成毕业设计，按要求达到预期效果。2.选题意义油烟机又称吸油烟机，是一种净化厨房环境的厨房电器。它安装在厨房健康节能 吸油烟