專利名稱:自動排風(fēng)扇的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種排風(fēng)扇,尤其是涉及一種對潮濕惡臭、一氧化碳、煤氣等有害氣體實施自動關(guān)停的排風(fēng)扇。
背景技術(shù):
目前,現(xiàn)有的排氣扇大多是由安裝在外殼內(nèi)的排風(fēng)扇,驅(qū)動排風(fēng)扇的電動機及控制電動機工作的電路所構(gòu)成,驅(qū)動排風(fēng)扇工作的電動機的控制電路是由手動開關(guān)進行控制的,手動開關(guān)開啟,排風(fēng)扇就開始工作,手動開關(guān)關(guān)閉,排風(fēng)扇就停止工作,在現(xiàn)實生活中,例如廚房和衛(wèi)生間,存在著潮濕惡臭,或泄漏的煤氣或未燃燒完全的一氧化碳等有害氣體,當(dāng)使用手動開關(guān)控制的排風(fēng)扇時,由于不能自動監(jiān)測到有害氣體濃度的大小,并實時進行排風(fēng)通氣,往往會造成人員中毒,甚至發(fā)生煤氣爆炸等事故的發(fā)生。
中國專利91209128.2公開了一種煤氣預(yù)警排風(fēng)扇,其技術(shù)方案是由安裝在外殼內(nèi)的軸流式排風(fēng)扇,電動機和有關(guān)電路所構(gòu)成,在電路中連有煤氣的監(jiān)測氣敏頭、報警燈、蜂鳴器。
上述煤氣預(yù)警排風(fēng)扇只是對煤氣濃度進行監(jiān)測,并通過報警燈、蜂鳴器進行報警、提示,排風(fēng)扇的開啟還是必須通過手動開關(guān)進行操作,這樣操作起來很麻煩,達不到自動開停的目的。
實用新型內(nèi)容為了克服上述技術(shù)的中排風(fēng)扇不能自動開停的不足,本實用新型提供一種利用氣利用有害氣體報警自動排除及濕度自動控制電路作控制開關(guān),這樣,它就可不用人來控制,憑借著自己所特有“嗅覺”自動、有效地檢測廚房或衛(wèi)生間內(nèi)潮濕惡臭、煤氣或一氧化碳等有害氣體,并進而自動開停的一種自動排風(fēng)扇。
本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是自動排風(fēng)扇,包括排風(fēng)扇本體、驅(qū)動電機和有害氣體報警自動排除及濕度自動控制電路,該有害氣體報警自動排除及濕度自動控制電路包括供電電源、氣敏檢測電路和濕度檢測電路,所述有害氣體報警自動排除及濕度自動控制電路還設(shè)有微控制器、控制開關(guān),微控制器的輸入端分別與氣敏檢測電路和濕度檢測電路相聯(lián)接,微控制器的輸出端與控制開關(guān)聯(lián)接,控制開關(guān)的另一端與驅(qū)動電機聯(lián)接。
所述微控制器的輸出端聯(lián)接有報警電路。
所述報警電路包括指示燈電路和蜂鳴器電路,指示燈電路與蜂鳴器電路分別與微控制器的輸出端聯(lián)接。
所述微控制器為單片機或運放器。
所述氣敏檢測探頭為半導(dǎo)體氣敏電阻。
所述氣敏檢測電路設(shè)有比較器、電位器和氣敏檢測探頭,氣敏檢測探頭的輸出端與比較器的輸入端聯(lián)接,比較器的輸出端與微控制器的輸入端口聯(lián)接,電位器聯(lián)接在比較器的反相輸入端。
所述濕度檢測電路設(shè)有濕度傳感器和絕對值變換電路,濕度傳感器的輸出端與絕對值變換電路中第一級比較器的輸入端聯(lián)接,絕對值變換電路的輸出端與微控制器輸入口聯(lián)接。
所述濕度傳感器為片式納米濕敏電阻。
所述絕對值變換電路由三個靈敏度比較器及二個二極管組成,組成三級變換電路,前一級比較器的輸出端分別與下一級比較器的輸入端聯(lián)接,第三級比較器的輸出端與微控制器的輸入端聯(lián)接。
本實用新型的有益效果是,利用有害氣體報警自動排除及濕度自動控制電路作控制開關(guān),這樣,它就可不用人來控制,憑借著自己所特有“嗅覺”自動、有效地檢測廚房或衛(wèi)生間內(nèi)潮濕惡臭、煤氣或一氧化碳等有害氣體,并進而自動實施開停的一種自動排風(fēng)扇。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
圖1是本實用新型的工作原理圖。
圖2是本實用新型的電路圖。
具體實施方式
參見
圖1和圖2,本實用新型的自動排風(fēng)扇,其包括有排風(fēng)扇本體、驅(qū)動電機M1和有害氣體報警自動排除及濕度自動控制電路,該有害氣體報警自動排除及濕度自動控制電路包括供電電源、氣敏檢測電路和濕度檢測電路,所述有害氣體報警自動排除及濕度自動控制電路還設(shè)有微控制器MCU、控制開關(guān)Q4,微控制器MCU的輸入端分別與氣敏檢測電路和濕度檢測電路相聯(lián)接,微控制器MCU的輸出端與控制開關(guān)Q4聯(lián)接,控制開關(guān)Q4的另一端與驅(qū)動電機M1聯(lián)接。
在微控制器MCU的輸出端聯(lián)接有報警電路,該報警電路包括指示燈電路和蜂鳴器電路,指示燈電路與蜂鳴器電路分別與微控制器MCU的輸出端聯(lián)接。
該微控制器MCU為單片機(SN8P1602B),該氣敏檢測探頭QM1為半導(dǎo)體氣敏電阻。
氣敏檢測電路設(shè)有比較器AR1、電位器VR1和氣敏檢測探頭QM1,氣敏檢測探頭QM1的輸出端與比較器AR1的輸入端聯(lián)接,比較器AR1的輸出端與微控制器MCU的輸入端口聯(lián)接,電位器VR1聯(lián)接在比較器AR1的反相輸入端。
所述濕度檢測電路設(shè)有濕度傳感器RH1和絕對值變換電路,濕度傳感器RH1的輸出端與絕對值變換電路中第一級比較器AR2的輸入端聯(lián)接,絕對值變換電路的輸出端與微控制器MCU輸入口聯(lián)接,該濕度傳感器RH1為片式納米濕敏電阻。
該絕對值變換電路由三個靈敏度比較器AR2、AR3M和AR4及二個二極管D7和D8組成三級變換電路,前一級比較器的輸出端分別與下一級比較器的輸入端聯(lián)接,第三級比較器AR4的輸出端與微控制器MCU的輸入端聯(lián)接。
圖1表示的是自動排風(fēng)扇的工作原理示意圖,工作過程是當(dāng)有害氣體濃度超過設(shè)定值時,設(shè)定值范圍是50-10000PPM,誤差≤5%PPM,敏檢測頭QM1將發(fā)生作用,產(chǎn)生信號,其信號經(jīng)過放大,輸入至微控制器MCU的輸入端,微控制器MCU的輸出端將信號分別輸送至控制開關(guān)Q4及報警系統(tǒng),控制開關(guān)Q4閉合,在電機M1的驅(qū)動下,排風(fēng)扇本體開始工作。
當(dāng)環(huán)境濕度超過設(shè)定值時,濕度傳感器RH1發(fā)生作用,產(chǎn)生信號,其信號經(jīng)過絕對值比較電路進行放大,輸入至微控制器MCU輸入端,微控制器MCU的輸出端將信號分別輸送至控制開關(guān)Q4及報警系統(tǒng),控制開關(guān)Q4閉合,電路導(dǎo)通,在電機M1的驅(qū)動下,排風(fēng)扇本體開始工作。
圖2表示的是本實用新型有害氣體、濕度報警電路圖。
有害氣體報警自動排除及濕度自動控制電路設(shè)置有供電電源、氣敏檢測電路和濕度檢測電路、自動報警系統(tǒng),還設(shè)有微控制器MCU、控制開關(guān)Q4,微控制器MCU的輸入端分別聯(lián)接有氣敏檢測電路和濕度檢測電路,微控制器MCU的輸出端與控制開關(guān)Q4聯(lián)接,控制開關(guān)Q4的另一端與驅(qū)動電機M1聯(lián)接。
在報警電路上還設(shè)有報警電路手動開關(guān)S1,能手動切斷聲音報警電路及其它報警信號電路。
氣敏檢測部分工作原理是比較器AR1的反相輸入端通過電位器VR1來調(diào)整比較電壓,用于調(diào)整電路報警時所對應(yīng)可燃氣體的濃度,傳感器由氣敏檢測探頭QM1擔(dān)任,當(dāng)氣敏檢測探頭QM1沒有感到有害氣體時,其AB兩極間呈較大電阻,故加在運放比較器AR1同相輸入端的電位低于反相輸入端的電位,因而比較器AR1輸出低電平,電路不報警,當(dāng)氣敏檢測探頭QM1檢測到一定濃度的有害氣體時,AB兩電極間的電阻急劇減小,此時加在比較器AR1同相輸入端產(chǎn)生的電壓高于反相輸入端電壓,比較器AR1輸出高電平送至MCU,報警器立即發(fā)出報警聲,紅色報警指示燈D5點亮,排風(fēng)扇開始工作,排風(fēng)扇在無有害氣體時也可通過手動風(fēng)扇開關(guān)S1進行開關(guān)控制。
當(dāng)有害氣體的濃度低于所設(shè)定值時,氣敏檢測探頭QM1因檢測不到有害氣體,則AB兩端電阻增大,比較器AR1輸出跳變?yōu)榈碗娖?,電路停止報警,安全指示燈D6點亮。
濕度檢測部分工作原理是濕度檢測范圍設(shè)為0-100%RH,最佳為25%-95%,誤差≤3%RH。
微控制器MCU提供一個1KHz/1V的信號給濕度傳感器RH1,經(jīng)R15分壓后送至運放靈敏度比較器AR2的同相輸入端,靈敏度比較器AR2、AR3及D7、D8等組成絕對值變換電路,經(jīng)C13濾波后到靈敏度比較器AR4的同相輸入端,當(dāng)RH1檢測到的濕度低于設(shè)定值時,RH1的阻值比較大,則加到AR2同相輸入端的電壓幅度比較小,因而經(jīng)絕對值電路變換后的電壓值也小,在小于VR2所設(shè)定的電壓范圍內(nèi),由于比較器AR4的同相輸入端的電壓低于反相輸入端的電壓,比較器AR4輸出低電平,電機M1不工作。
當(dāng)RH1檢測到一定濕度時,RH1的阻值減小,則加到AR2同相輸入端的電壓幅度也隨之增大,經(jīng)絕對值變換電路及C13濾波后加到比較器AR4的同相輸入端,因其電壓幅度比較大,因而經(jīng)絕對值電路變換后的電壓值也大,由于比較器AR4的同相輸入端的電壓高于反相輸入端的電壓,比較器AR4輸出高電平,送至微控制器MCU,排風(fēng)扇開始工作。
排風(fēng)扇在濕度沒有過重時可通過手動風(fēng)扇開關(guān)進行開關(guān)控制。
當(dāng)濕度下降到一定程度時,RH1阻值增大,加到AR2同相輸入端的電壓幅度減小,則比較器AR4同相輸入端的電壓也減小,當(dāng)靈敏度比較器AR4的同相輸入端的電壓低于反相輸入端的電壓時,靈敏度比較器AR4輸出低電平,電機M1停止工作。工作過程電路上電后約10分鐘進入正常工作狀態(tài),綠色安全指示燈D6亮,紅色報警指示燈D5不亮,報警器及排風(fēng)扇勻不工作,電路處于偵測狀態(tài)。
1、當(dāng)偵測范圍達到設(shè)定值時,即有一定濃度的有害氣體時,MCU立即響應(yīng),紅色報警指示燈D6亮,綠色安全指示燈D5熄滅,報警器發(fā)出報警聲,排風(fēng)扇工作進行排除有害氣體,同時MCU向其它報警系統(tǒng)送出報警信號。報警時可按下手動開關(guān)將報警聲及送至其它報警系統(tǒng)的信號關(guān)斷(但不能開啟),關(guān)斷后紅色報警指示燈D6仍亮,排風(fēng)扇正常排風(fēng),當(dāng)偵測范圍的有害氣體的濃度低于設(shè)定值時,電路則在此同時約10分鐘后自動關(guān)掉排風(fēng)扇,,紅色報警指示燈D6熄滅,送至其它報警系統(tǒng)的信號也關(guān)斷,綠色安全指示燈D5點亮,電路再次進入偵測狀態(tài)。
2、當(dāng)電路偵測的濕度超出設(shè)定值時,排風(fēng)扇開始工作并排除濕氣,當(dāng)濕度正常時,排風(fēng)扇則自動關(guān)斷。
3、排風(fēng)扇在濕度沒有過重時可任意通過手動開關(guān)進行控制。
權(quán)利要求1.一種自動排風(fēng)扇,包括排風(fēng)扇本體、驅(qū)動電機和有害氣體報警自動排除及濕度自動控制電路,該有害氣體報警自動排除及濕度自動控制電路包括供電電源、氣敏檢測電路和濕度檢測電路,其特征是所述有害氣體報警自動排除及濕度自動控制電路還設(shè)有微控制器和控制開關(guān),該微控制器的輸入端分別與氣敏檢測電路和濕度檢測電路相聯(lián)接,微控制器的輸出端與控制開關(guān)聯(lián)接,控制開關(guān)的另一端與驅(qū)動電機聯(lián)接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動排風(fēng)扇,其特征是所述微控制器為單片機或運放器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動排風(fēng)扇,其特征是所述氣敏檢測電路設(shè)有比較器、電位器和氣敏檢測探頭,氣敏檢測探頭的輸出端與比較器的輸入端聯(lián)接,比較器的輸出端與微控制器的輸入端口聯(lián)接,電位器聯(lián)接在比較器的反相輸入端。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自動排風(fēng)扇,其特征是所述氣敏檢測探頭為半導(dǎo)體氣敏電阻。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動排風(fēng)扇,其特征是所述濕度檢測電路設(shè)有濕度傳感器和絕對值變換電路,濕度傳感器的輸出端與絕對值變換電路中第一級比較器的輸入端聯(lián)接,絕對值變換電路的輸出端與微控制器輸入口聯(lián)接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自動排風(fēng)扇,其特征是所述絕對值變換電路由三個靈敏度比較器及二個二極管組成,組成三級變換電路,前一級比較器的輸出端分別與下一級比較器的輸入端聯(lián)接,第三級比較器的輸出端與微控制器的輸入端聯(lián)接。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自動排風(fēng)扇,其特征是所述濕度傳感器為片式納米濕敏電阻。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動排風(fēng)扇,其特征是所述微控制器的輸出端聯(lián)接有報警電路。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的自動排風(fēng)扇,其特征是所述報警電路包括指示燈電路和蜂鳴器電路,指示燈電路與蜂鳴器電路分別與微控制器的輸出端聯(lián)接。
專利摘要本實用新型涉及一種自動排風(fēng)扇。包括排風(fēng)扇本體、驅(qū)動電機和有害氣體報警自動排除及濕度自動控制電路,該有害氣體報警自動排除及濕度自動控制電路包括供電電源、氣敏檢測電路和濕度檢測電路,所述有害氣體報警自動排除及濕度自動控制電路還設(shè)有微控制器和控制開關(guān),該微控制器的輸入端分別與氣敏檢測電路和濕度檢測電路相聯(lián)接,微控制器的輸出端與控制開關(guān)聯(lián)接,控制開關(guān)的另一端與驅(qū)動電機聯(lián)接。有益效果是利用有害氣體報警自動排除及濕度自動控制電路作控制開關(guān),憑借著自己所特有“嗅覺”自動、有效地檢測廚房或衛(wèi)生間內(nèi)潮濕惡臭、煤氣或一氧化碳等有害氣體,并進而自動實施開停的一種自動排風(fēng)扇。
文檔編號F04D27/00GK2751166SQ200420094539
公開日2006年1月11日 申請日期2004年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月27日
發(fā)明者陳俊郎 申請人:陳俊郎