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一种可编程的驱蚊智能电风扇

　　发明缘由：

　　电风扇吹久了,觉得身体干燥,很不舒服；晚上忘记关电风扇,风速稍大,就会感冒；有时蚊子多,身上被叮了许多小红包,于是我们设计了一种根据室内和人体的综合温度自动开关、风速均匀、可驱蚊增湿的电风扇.

　　设计原理：

　　1.雾化降温原理

　　将水雾化,水会变成直径1~5微米的雾滴.雾滴可增加空气相对湿度,净化空气.

　　雾滴数量多,体积小,可增大蒸发面积；雾滴通过强力风扇吹出气流,可加快气体分子扩散,使水的蒸发量增大,水在蒸发时会吸收周围空气热量,使周围空气温度下降.气温越高,效果越明显.

　　2.电蚊香驱蚊原理

　　电蚊香使用的一种电热蚊香液融合了天竺葵科植物和含香茅醛植物的香味物质.天竺葵科植物具有挥发性,香茅醛植物的香分子可随之挥发,而香茅醛植物可驱蚊避虫.

　　3.人体热释电红外传感器原理

　　人体体温恒定,一般为37℃,所以会发出特定波长的红外线,被动式红外探头能探测到人体发射的红外线.

　　人体发射的红外线通过菲泥尔滤光片增强后聚集到红外感应源上,红外感应源通常采用热释电元件,这种元件在接收到人体红外辐射温度发生变化时会失去电荷平衡,向外释放电荷,后续电路经检测处理后能产生电信号.

　　4.红外测温原理

　　自然界中,一切温度高于绝对零度的物体都在不停地向周围辐射红外线,物体红外辐射能量的大小与它的表面温度有着十分密切的关系,因此通过对物体自身辐射的红外能量的测量,能准确地测定它的表面温度.

　　设计思路：

　　一种可编程的驱蚊智能电风扇以无叶风扇为主体,在电风扇上安装热释电红外传感器、红外传感器、温湿度传感器、电子驱蚊器、超声波雾化器及Arduino模块.

　　热释电红外传感器感应人体辐射的红外线,将感应到的红外线信息传送给红外测温仪,红外测温仪测出人体温度.红外传感器将室温和人体温度传给Arduino主控板,主控板将综合室温和人体温度的平均值.

　　处于自动档位时,当人体温度和室温综合温度的平均值高于某个数值,由于温度传感器的存在,电风扇会自动转起来；当人体温度和室温综合温度的平均值低于某个数值时,电风扇会自动停止转动.处于手动档位时,人们可以根据需要手动调节电风扇的转速.

　　电子驱蚊器和超声波雾化器可让电风扇实现驱蚊、加湿与降温功能.

　　结构图与流程图：

　　自动控制器由Arduino模块及相关传感器组成,通过程序设计实现各个功能,其流程图如下：

　　样机制作：

　　在老师的指导下购买原材料,根据结构图完成红外传感器、Arduino模块、3D打印贮水盒、电子驱蚊器、超声波雾化器等的安装.

　　按自动控制流程图完成样机程序的设计.

　　创新点：

　　一种可编程的驱蚊智能电风扇有5个档位,分别是自动调速档、手动调速档、风速一档、风速二档、风速三档,人们根据需要选择手动调节风速或者让电风扇自动开关.当处在自动档位时,一种可编程的驱蚊智能电风扇能根据人体温度和室温综合温度的平均值自动开关,节约用电,而且可自动调节风速,使室温保持在一个让人舒适的范围内.

　　利用无叶风扇的结构特点将电风扇、多种传感器、Arduino模块、电子驱蚊器与超声波雾化器等组装在一起,实现驱蚊、加湿、降温功能,增加风扇的功能性,提高风扇的使用效率.

　　人们通过简单的程序修改可满足不同人群的需求,增强了电风扇的人机交互性.

　　不完善之处：

　　热释电红外传感器受阳光或热源的影响,有时会误操作；红外感温探头会因人坐与躺的姿势变化造成数据偏移,影响控制精度.

　　指导老师张才友吴樱

智能电风扇论文范文结:

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