【正文】
switching power supply will be damaged. Polarity protection purposes, is to make the switching regulator only when the correct polarity is not connected to DC power supply regulator to work at. Connecting a single device can achieve power polarity protection. Since the diode D to flow through switching regulator input total current, this circuit applied in a lowpower switching regulator more suitable. Power in the larger occasion, while the polarity protection circuit as a procedure to protect a link, save the power required for polarity protection diodes, power consumption will be reduced. In order to easy to operate, make it easier to identify the correct polarity or not, collect the next light.C、Procedures to protect Switching power supply circuit is rather plicated, basically can be divided into lowpower and highpower part of the control part of the switch. Switch is a highpower transistors, for the protection of the transistor switch is turned on or off power safety, we must first modulator, amplifier and other lowpower control circuit. To this end, the boot to ensure the correct procedures. Switching Regulators generally take the input of a small inductor, the input filter capacitor. Moment in the boot, filter capacitor will flow a lot of surge current, the surge current can be several times more than the normal input current. Such a large surge current may contact the general power switch or relay contact melting, and the input fuse. In addition, the 重慶郵電大學移通學院本科畢業(yè)設計(論文) 29 capacitor surge current will damage to shorten the life span of premature damage. To this end, the boot should be access to a current limiting resistor, through the current limiting resistor to capacitor charging. In order not to make the current limiting resistor excessive power consumption, thus affecting the normal switching regulator, and the transient process in the boot after a short period then automatically relays it to DC power supply directly to the switching regulator power supply. This circuit switching regulator called a soft start circuit.Switching regulator control circuit of the logic ponents required or opamp auxiliary power supply. To this end, the auxiliary power supply must be in the switch circuit. This control circuit can be used to ensure the boot. Normal boot process is: to identify the polarity of input power, voltage protection procedures → boot → auxiliary power supply circuit and through current limiting resistor R of the switching regulator input capacitor C → charge modulation switching regulator circuit, → shortcircuit current limiting resistor stability switching regulator.In the switching regulator, the machines just because the output capacitance, and charge to the rated output voltage value of the need for a certain period of time. During this time, sampling the output amplifier with low input voltage sampling, closedloop regulation characteristics of the system will force the switching of the transistor conduction time lengthened, so that switching transistor during this period will tend to contin。 同時,我還要感謝一下一起完成畢業(yè)論文小組的同學們,如果沒有你們的支持和傾心的協(xié)助,我是無法解決這些困難和疑惑,最終能夠讓本文順利完成。也許我不是您最出色的學生,但您卻是我所最尊敬的老師。本研究及論文是在我的導師張姣的親切關懷和耐心的指導下完成的。很好的結(jié)合了傳感器技術(shù)以及傳感器數(shù)據(jù)的采集原理,并利用 C8051F020 單片機控制原理,采用高效的交流單相異步電機,集顯示、觸摸、遙控于一體,高效的完成了室內(nèi)空氣系統(tǒng)的智能凈化的設計,其設計很好的證明了該系統(tǒng)性能的穩(wěn)定性、功能性強、操作簡單、凈化效率高并且節(jié)能環(huán)保,可以廣泛的用于醫(yī)院、賓館、學校等人員密集場所或?qū)諝赓|(zhì)量有特別要求地方。圖 控制驅(qū)動主板連接實物圖重慶郵電大學移通學院本科畢業(yè)設計(論文) 24 圖 凈化前圖 凈化后重慶郵電大學移通學院本科畢業(yè)設計(論文) 25 結(jié) 論文章設計的是一種基于 C8051F020 單片機控制原理的室內(nèi)空氣智能凈化系統(tǒng)。此時空氣質(zhì)量低于設定的優(yōu)質(zhì)標準,系統(tǒng)自動啟動紫外燈和高速電機,對空氣進行凈化,并在屏幕上顯示當前室內(nèi)空重慶郵電大學移通學院本科畢業(yè)設計(論文) 23 氣質(zhì)量實時數(shù)據(jù),一段時間后,空氣質(zhì)量達到設定的優(yōu)質(zhì)標準,高速電機停止工作,顯示當前室內(nèi)空氣質(zhì)量優(yōu)質(zhì),傳感器陣列采集當前室內(nèi)空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)顯示如圖 所示。的辦公室內(nèi)進行測試。第二節(jié) 實驗結(jié)果顯示傳感器陣列及控制驅(qū)動模塊連接實物圖如圖 所示。④ 提供軟件調(diào)試功能。③ 支持主流單片機系統(tǒng)的仿真。② 實現(xiàn)了單片機仿真和 SPICE 電路仿真相結(jié)合。開始定義管腳設置顯示模式設置輸入模式傳送顯示地址傳送顯示數(shù)據(jù)返回圖 液晶屏顯示流程圖重慶郵電大學移通學院本科畢業(yè)設計(論文) 22 第五章 系統(tǒng)仿真第一節(jié) proteus 軟件概述Proteus 軟件是英國 Labcenter electronics 公司出版的 EDA 工具軟件,可完成從原理圖布圖、PCB 設計、代碼調(diào)試到單片機與外圍電路的協(xié)同仿真,真正實現(xiàn)了從概念到產(chǎn)品的完整設計,是目前世界上唯一將電路仿真軟件、PCB 設計軟件和虛擬模型仿真軟件三合一的設計平臺,其處理器模型支持 805HC1 PIC、AVR、ARM、8086 和 MSP430 等,2022 年又增加了 Cortex 和 DSP 系列處理器,并持續(xù)增加其他系列處理器模型。并且遙控器也可以設定系統(tǒng)的預警值和開啟或關閉風扇以及負離子空氣凈化裝置。主,系統(tǒng)上電后屏幕顯示各種參數(shù),模式選擇后啟動運行,模式間重慶郵電大學移通學院本科畢業(yè)設計(論文) 20 可互相切換。具體電路設計如圖 所示。本文首先采用 9V 充電器將 220V 交流電源轉(zhuǎn)化為 9V 直流電源。 觸摸屏驅(qū)動電路第七節(jié) 電源轉(zhuǎn)換電路本文設計系統(tǒng)中需要多路電源分別給各氣體傳感器、單片機及驅(qū)動繼電器供電。系統(tǒng)是采用了i80 /16bit模式,其與液晶屏直接連接,ADS7846是德州儀器生產(chǎn)的一款四線電阻觸摸屏驅(qū)動專用驅(qū)動芯片,可重慶郵電大學移通學院本科畢業(yè)設計(論文) 17 以自動采樣電壓的X軸,Y軸的電壓值,然后可以通過標準SPI協(xié)議發(fā)給MCU,操作便捷,精確度高。TFT液晶屏有262144種顏色,分辨率達到240像素320像素,并且?guī)в杏|摸功能,為系統(tǒng)方便的提供了友好的人機交互的界面。重慶郵電大學移通學院本科畢業(yè)設計(論文) 16 電機和紫外燈控制電路第六節(jié) TFT 液晶觸摸顯示大部分的室內(nèi)空氣凈化器采用LCD12864作為輸出顯示器,其關鍵是采用傳統(tǒng)的控制方式。在這樣的自動模式下就很好的實現(xiàn)了室內(nèi)空氣凈化過程的智能控制??捎?4V的繼電器與三極管構(gòu)成的驅(qū)動控制電路分別能與主控芯片的 ~ 重慶郵電大學移通學院本科畢業(yè)設計(論文) 15 接,分別對低速、中速和高速3 種轉(zhuǎn)速的電機與紫外燈實現(xiàn)控制。且三個電機分別對應著低速、中速、高速三種運行狀態(tài)。該系統(tǒng)可分為控制端和控制終端,控制端的操作都是可通過紅外控制終端來實現(xiàn)的。電機的風扇轉(zhuǎn)動是在單片機的控制下進行的。C850F020 單片機 IOA6 口的控制高低電平信號先經(jīng)光電耦合器 PS2501 放大,將放大的信號再經(jīng)過三極管 3904 進一步放大來驅(qū)動繼電器工作,其電路原理如圖 所示。本文需要完成三路信號的控制,就需要設計三個繼電器。氣體傳感器陣列與 C8051F020 單片機的連接如圖 所示。系統(tǒng)中 8 通道的外部輸入可編程可設置為 8 個單端輸入或者 4 對差分輸入,可以通過設置可編程增益放大器實現(xiàn) 倍~16 倍的放大增益選擇,具有數(shù)據(jù)相關窗口中斷發(fā)生器,且內(nèi)置溫度傳感器。如何在這個系統(tǒng)中的 C8051F020 單片機的片內(nèi)是一個 12 位逐次逼近型 ADC,該 ADC 能夠可編程轉(zhuǎn)換速率,最大轉(zhuǎn)換速率可達 100 ksample /s,誤差低至177。DSM501粉塵傳感器的電壓是5V 的供電,在控制腳和地面之間需要加一個100K的電位器,以調(diào)整輸出腳的敏感度四、傳感器硬件電路設計系統(tǒng)中氣體傳感器陣列的數(shù)據(jù)采集主要有數(shù)字信號和模擬信號兩種。重慶郵電大學移通學院本科畢業(yè)設計(論文) 13 三、粉塵傳感器的選擇韓國SYHITECH專利研發(fā)的產(chǎn)品DSM501粉塵傳感器,其內(nèi)置的加熱器可以自動吸入空氣,采取粒子計數(shù)的原理,PWM脈寬調(diào)制輸出,可以靈敏檢測直徑為 1μm 以上的粉塵粒子,并且小巧、質(zhì)量輕,便于安裝和使用。在檢測過程中,檢測到的空氣中的甲醛濃度越高,傳感器電導率越高。MQ138甲醛傳感器適合醛類、芳族、醇類和酮類等有機溶劑的測定,具有穩(wěn)定性好、壽命長和較高靈敏度等特點。所使用的傳感器電極設置在固體電解質(zhì)平衡的原理,與大氣中的二氧化碳發(fā)生化學反應,使傳感器的電極與參考電極間的電勢差( EMF) 正好符合能特斯方程。環(huán)境中的溫度和濕度也是影響傳感器測量準確性的重要環(huán)境因素,所以設計的空氣凈化系統(tǒng)應采用DHT11數(shù)字溫濕度傳感器,DHT11數(shù)字溫濕度傳感器具有單線制串行接口與微處理器通訊和數(shù)據(jù)傳輸?shù)忍攸c。本文設