一種空氣清新機的應用電路的制作方法

本發(fā)明涉及一種空氣清新機領域，特別是空氣清新機的應用電路。

背景技術：

空氣清新機是指能夠吸附、分解或轉化各種空氣污染物，有效提高空氣清潔度的產(chǎn)品。傳統(tǒng)空氣清新機通過簡單按鍵操作控制電機抽風，并通過過濾裝置將空氣中污染物吸附和過濾，無法根據(jù)當前空氣質量采取對應操作，在人機交互方面只有簡單的聲光提示?，F(xiàn)設計一款具有智能化操作，通過觸摸按鍵控制，具有液晶顯示，并能根據(jù)當前空氣質量選擇不同功率抽風，達到節(jié)能的目的，并根據(jù)當前空氣清新機型號，識別對應濾網(wǎng)的空氣清新機。

技術實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術的缺陷，本發(fā)明要解決上述問題從以下思路出發(fā)：

在本發(fā)明的空氣清新機中，用戶通過觸摸按鍵選擇空氣清新機的工作模式：自動模式和手動模式。自動模式，系統(tǒng)將根據(jù)當前空氣質量自動調節(jié)風扇抽風的功率，節(jié)能；手動模式，可由用戶自己選擇當前風扇抽風功率，達到用戶定制的要求。用戶可以根據(jù)自己的需求調節(jié)當前工作模式。自動識別對應型號的濾網(wǎng)，當非本型號的濾網(wǎng)安裝后，將報警提示，并停止工作，避免因濾網(wǎng)不匹配帶來的一切后果發(fā)生。該應用電路有空氣質量檢測功能、濾網(wǎng)安裝檢測功能、根據(jù)空氣質量自動調節(jié)抽風功率功能。具有上述技術特征的一種空氣清新機應用電路，是通過如下技術方案實現(xiàn)的。

一種空氣清新機應用電路，包括主控電路板和控制電路板，所述主控電路板包括主控電路、RFID讀卡模塊、電機控制電路、及電源電路，控制電路板包括觸摸按鍵電路、空氣質量檢測電路、液晶顯示模塊，其中：主控電路板上的單片機有若干陣腳，單片機的FSMC寄存器腳與液晶控制腳相連控制液晶屏的顯示，第15腳、第16腳、第17腳、第18腳、第33腳和第34腳接在三色燈上，第29腳到第32腳接在FLASH IC上，用于讀取液晶顯示模塊所需要的圖片信息，第47腳、第48腳、第95腳和第96腳接在觸摸IC上，讀取對應按鍵按下的信息，第90腳電路連接在蜂鳴器上，第91腳到第93腳接在空氣質量檢測電路，用于讀取當前空氣質量以及粉塵濃度大小，第70腳接在紅外接收頭上，讀取當前紅外遙控信息；第68腳和第69腳使用其復用功能串口，與電源板上的控制電路板通信；

RFID讀卡模塊通過讀取RFID的編號，確定空氣清新機的濾網(wǎng)是否匹配；

電機控制電路上的MOS管控制電機，MOS管的漏極接在單獨為電機驅動電路供電的電路地線上，MOS管的控制極則由所述單片機控制光耦的導通與否，選通控制極與地線的通路，實現(xiàn)控制電機控制回路的通斷來控制電機的轉速；

當市電處于正半軸時，正電流從火線通過正向的二極管（D20）進入MOS管，正電流經(jīng)過MOS管后分別流進正向的二極管（D19）、二極管（D15）和二極管（D16）進入電機，從電機的另一端流過二極管（D12）后進入零線，形成一個控制回路；當市電處于負半軸時，負電流從火線通過反向的二極管（D21）進入MOS管，通過反向的二極管（D18）、二極管（D17）流進電機，從電機的另一端出來經(jīng)過二極管（D14）、二極管（D13）進入零點，形成另一個控制回路。

液晶顯示模塊的液晶屏采用3.5寸，320*480的TFT彩屏，通過單片機內部FSMC寄存器控制液晶的顯示，屏幕的背光亮度則由電路的三極管控制。

空氣質量檢測電路包括粉塵傳感器和空氣質量傳感器，其中粉塵傳感器主要通過數(shù)據(jù)口下降沿的長短對應不同粉塵濃度，空氣質量則通過兩根數(shù)據(jù)線的邏輯確定當前空氣質量。

觸摸按鍵電路由電路上的IC控制，有6通道能同步控制觸摸指示燈的觸摸按鍵，每一路觸摸指示燈都并聯(lián)一個能吸收指示燈開關時候產(chǎn)生的干擾100pF的電容，為進一步減少觸摸按鍵的干擾，觸摸IC通過IIC與主控電路板單片機通信。

本發(fā)明的有益效果是：新型的交流電機控制方式，更安全，噪聲更小；采用多個觸摸按鍵操作，全彩TFT屏做人機交互界面，能根據(jù)當前空氣資料自動匹配抽風功率，自動識別濾網(wǎng)，采用RFID防偽，同時具備防偽功能，當偽劣濾網(wǎng)放在機子上時，整機不工作，只有原廠整個的濾網(wǎng)放置正確時，整機才能工作。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的空氣清新機應用電路的主電路板電路圖，

圖2是本發(fā)明的空氣清新機應用電路的控制電路板電路圖，

圖3是本發(fā)明的空氣清新機應用電路電路結構框線示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細說明，但是本發(fā)明可以由權利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。

如圖1和圖2所示，一種空氣清新機應用電路，包括主控電路板和控制電路板，所述主控電路板包括電源電路1、電機控制電路2、RFID讀卡模塊4、及主控電路7，控制電路板包括液晶顯示模塊3、空氣質量檢測電路5、觸摸按鍵電路6。

主控電路7上主控芯片分成兩個部分，一個部分是在顯示板上，一個部分是在電源板上?？刂瓢迳系闹骺厥?2位單片機，總共100個腳，單片機的FSMC寄存器腳與液晶控制腳相連控制液晶的顯示；第15腳、第16腳、第17腳。第18腳、第33腳和第34腳接在三色燈上；第29腳到第32腳接在FLASH IC W25Q128，讀取液晶顯示所需要的圖片信息；第47腳、第48腳、第95腳和第96腳接在觸摸IC上，讀取對應按鍵按下的信息；第90腳接在蜂鳴器上，控制蜂鳴器發(fā)聲；第91腳到第93腳接在空氣質量檢測模塊，讀取當前空氣質量以及粉塵濃度大?。坏?0腳接在紅外接收頭上，讀取當前紅外遙控信息；第68腳和第69腳使用其復用功能串口，與電源板上的控制部分通信。

電源板上的主控是8位單片機，總共28個腳。第5腳和第6腳是使用其復用功能串口，與顯示板上的單片機進行通信；第7腳到第11腳是接在RFID感應模塊上，讀寫RFID卡信息；第24腳控制風扇的轉速。

電源電路中1，市電通過保險管和電阻R16進入系統(tǒng)，經(jīng)過安規(guī)器件壓敏電阻減少市電中浪涌，經(jīng)過安規(guī)電容去除市電中干擾雜波，之后經(jīng)過共模電感減少市電中共模干擾以及電路中向市電輻射的干擾信號；通過一個整流橋將交流電整成直流，然后通過由C4、L1、C6組成的π行濾波器將波動的直流電轉換為平滑的直流電。平滑的直流電通過無錫芯茂微電子的開關電源IC以及變壓器T1降壓為兩路電壓，其中一路通過D1二極管整流、C22電容濾波成平滑的5V直流電給系統(tǒng)供電，另一路通過D5二極管整流、C47電容濾波成平滑的12直流電給電機驅動模塊供電。本系統(tǒng)還采用3.3V供電的DC-DC IC，將5V轉換為3.3V電壓，給顯示板供電。

在電機控制電路2中，電路連接的是普通交流電機，相比傳統(tǒng)控制方式-可控硅斬波，采用的是MOS管控制電機。傳統(tǒng)可控硅斬波驅動頻率太低，斬波控制電機，將導致電機噪聲大。而MOS管控制頻率可以高達幾十KHZ，大大降低控制電機產(chǎn)生的噪聲。當市電處于正半軸時，正電流從火線通過正向的D20二極管進入MOS管，經(jīng)過MOS管后流進正向的二極管D19、D15和D16，進入電機，從電機的另一端流過D12后進入零線，形成一個控制回路。當市電處于負半軸時，負電流從火線通過反向的二極管D21進入MOS管，經(jīng)過MOS管就通過反向的二極管D18、D17流進電機，從電機的另一端出來經(jīng)過D14、D13進入零點，形成另一個控制回路。MOS管的漏極接在單獨為電機驅動模塊供電的地線上，MOS管的控制極則由單片機控制東芝光耦TLP250的導通與否選通控制極與12V和地線的通路，實現(xiàn)控制電機控制回路的通斷，進而控制電機的轉速。

液晶顯示模塊3的液晶屏采用3.5寸，320*480的TFT彩屏，顯示主要通過單片機內部FSMC寄存器控制液晶的顯示，背光亮度則由三極管控制。

RFID讀卡模塊4，空氣清新機采用的濾網(wǎng)有一個專門的RFID卡，本系統(tǒng)通過讀取RFID的編號，確定該濾網(wǎng)是否匹配。RFID讀卡模塊采用TSC9601讀卡IC，高效快速的讀取RFID卡的信息。

空氣質量檢測電路5，空氣質量檢測模塊包括粉塵傳感器和空氣質量傳感器。其中粉塵傳感器主要通過數(shù)據(jù)口下降沿的長短對應不同粉塵濃度。空氣質量則通過兩根數(shù)據(jù)線的邏輯確定當前空氣質量。

觸摸按鍵電路6采用IQS333觸摸IC控制，有6通道觸摸按鍵，且能同步控制觸摸指示燈，每一路觸摸指示燈都并聯(lián)一個100pF的電容，能吸收指示燈開關時候產(chǎn)生的干擾，進一步減少觸摸按鍵的干擾。觸摸IC通過IIC與單片機通信。

如圖3所示，應用電路中包括二個單片機，當開機鍵被觸摸后，第1單片機通過RFID感應模塊讀取當前濾網(wǎng)的信息，判斷是否為匹配的濾網(wǎng)，如果不是將停止工作，并通過電路中的報警電路報警，與第二單片機通信將報警信息在液晶顯示模塊中顯示。濾網(wǎng)正確后，液晶開始顯示，首次顯示時，第二單片機控制時鐘電路將彈出時間設置界面，設置時間，并將時間信息寫入時鐘IC內，通過存儲電路保持設定信息，讓其根據(jù)當前的時間開始跑時鐘；時間設置好了，就進入主界面，由客戶選擇自動模式和手動模式，自動模式時，單片機根據(jù)當前的空氣質量和粉塵濃度自動匹配對應的風速，達到最大利用率，避免不必要的耗電；手動模式，則根據(jù)用戶自己的要求設定對應風速，調節(jié)過濾的效率。

以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領域的技術人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。