一種基於ATMEGA64的全自動家用油煙機的製作方法

2023-12-05 23:34:06

本實用新型屬於智能家居領域，具體涉及一種基於ATMEGA64的全自動家用油煙機。

背景技術：

隨著經濟的高速發展和人們生活水平的快速提高，人們越來越注重家庭生活用品的智能化，而廚房灶臺又是家庭必備設施，為了防止廚房灶臺和牆壁不被做飯油煙燻黑，每個家庭都會安裝一款油煙機。然而，目前市場上銷售的油煙機，一種是每次使用都需要用戶手動開機和調節轉速的油煙機，另一種是手動開機後無論油煙濃度多大抽風機轉速始終保持不變的油煙機，這兩種油煙機既不方便用戶使用，又不具有節約電能的功能。因此，需要設計一款全自動家用油煙機，以代替現有非智能油煙機。

全自動家用油煙機是採用傳感器技術、自動控制技術和變頻調速技術相結合的一種新型智能油煙機，以實現油煙機全自動抽風換氣和變頻調速的目的，減少汙染，節約電能。

技術實現要素：

本實用新型的目的是提供一種基於ATMEGA64的全自動家用油煙機，以實現家用油煙機全自動抽風換氣和變頻調速的目的，減少汙染，節約電能。

為了達到上述目的，本實用新型所採用的技術方案為：

一種基於ATMEGA64的全自動家用油煙機，包括ATMEGA64主控制器，所述ATMEGA64主控制器上連接供電模塊、數據採集模塊、全自動抽風模塊和顯示與開關模塊；所述供電模塊包括220V交流市電和反激式開關電源；所述數據採集模塊包括煙霧濃度傳感器和溫溼度傳感器；所述全自動抽風模塊採用永磁同步電機，包括矢量控制、全橋驅動電路和抽風葉輪；所述顯示與開關模塊包括三排液晶顯示器和系統總開關。

所述反激式開關電源採用數字濾波器和UC3842方波控制器。所述煙霧濃度傳感器和溫溼度傳感器安裝於全自動家用油煙機的底部表面，直接與廚房灶臺上面空氣相接觸，用於檢測灶臺空氣中的煙霧濃度和溫溼度。所述永磁同步電機採用無刷直流電機，通過設置算法進行矢量控制，並採用全橋驅動電路給無刷直流電機提供方波驅動信號，當檢測出的煙霧濃度和溫溼度值超標時，ATMEGA64主控制器自動發出控制指令，控制無刷直流電機啟動，抽風葉輪開始工作，其中，設定的標準值為正常空氣中煙霧濃度和溫溼度值，另外，在軟體編程中還需設置變頻調速程序，檢測出的超標煙霧濃度和溫溼度值越高，對應的無刷直流電機轉速越大，達到無刷直流電機轉速與檢測數據相匹配的目的，以節約電能。所述三排液晶顯示器採用三排顯示的12864顯示器，第一排顯示檢測的灶臺空氣煙霧濃度值，第二排顯示檢測的灶臺空氣溫度值，第三排顯示檢測的灶臺空氣溼度值；所述系統總開關採用獨立按鍵模式，系統供電後，需要打開系統總開關才能啟動整個裝置，用於保護ATMEGA64主控制器和其餘電路不會被瞬時供電尖峰電流燒壞。

本實用新型與現有技術相比的有益效果體現在：

本實用新型設計一種全自動家用油煙機，以實現家用油煙機全自動抽風換氣目的，減少室內汙染；採用ATMEGA64高性能主控制晶片，能夠提高系統控制的精確度和數據處理能力；採用反激式開關電源能夠輸出兩種不同直流電壓，保證供電電壓的穩定性；採用煙霧濃度傳感器和溫溼度傳感器，可以全方位檢測灶臺空氣品質，在無做飯情況下，還可以檢測室內煙霧濃度和溫溼度；採用變頻調速設計，可以大幅節約電能。本實用新型的實際測試結果表明，系統控制精確，完全能夠實現家用油煙機全自動抽風換氣和變頻調速的目的，減少室內汙染，節約電能，適合在家庭廚房中推廣運用。

附圖說明

圖1為本實用新型一種基於ATMEGA64的全自動家用油煙機系統框圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型做詳細的說明：

如圖1所示，一種基於ATMEGA64的全自動家用油煙機，包括ATMEGA64主控制器，所述ATMEGA64主控制器上連接供電模塊、數據採集模塊、全自動抽風模塊和顯示與開關模塊；所述供電模塊包括220V交流市電和反激式開關電源；所述數據採集模塊包括煙霧濃度傳感器和溫溼度傳感器；所述全自動抽風模塊採用永磁同步電機，包括矢量控制、全橋驅動電路和抽風葉輪；所述顯示與開關模塊包括三排液晶顯示器和系統總開關。

所述反激式開關電源採用數字濾波器和UC3842方波控制器。所述煙霧濃度傳感器和溫溼度傳感器安裝於全自動家用油煙機的底部表面，直接與廚房灶臺上面空氣相接觸，用於檢測灶臺空氣中的煙霧濃度和溫溼度。所述永磁同步電機採用無刷直流電機，通過設置算法進行矢量控制，並採用全橋驅動電路給無刷直流電機提供方波驅動信號，當檢測出的煙霧濃度和溫溼度值超標時，ATMEGA64主控制器自動發出控制指令，控制無刷直流電機啟動，抽風葉輪開始工作，其中，設定的標準值為正常空氣中煙霧濃度和溫溼度值，另外，在軟體編程中還需設置變頻調速程序，檢測出的超標煙霧濃度和溫溼度值越高，對應的無刷直流電機轉速越大，達到無刷直流電機轉速與檢測數據相匹配的目的，以節約電能。所述三排液晶顯示器採用三排顯示的12864顯示器，第一排顯示檢測的灶臺空氣煙霧濃度值，第二排顯示檢測的灶臺空氣溫度值，第三排顯示檢測的灶臺空氣溼度值；所述系統總開關採用獨立按鍵模式，系統供電後，需要打開系統總開關才能啟動整個裝置，用於保護ATMEGA64主控制器和其餘電路不會被瞬時供電尖峰電流燒壞。