一种简易雾化器用智能控制系统的制作方法

本发明属于离心式雾化设备领域，具体涉及一种简易雾化器用智能控制系统。

背景技术：

离心式雾化器的原理是离心式转盘在电机作用下高速转动，将水强力甩出并打在雾化盘上，把自来水雾化成5-10微米左右的颗粒后喷射出去。离心式雾化器喷射出去的雾化颗粒与空气热湿交换后，可达到充分加湿空气和降温的目的，从而实现与加湿器相同的功效。

传统的加湿器占用空间大，并且需采用220v电压供电，由于家用轿车的车厢空间较小、不易提供22v电压，因此，传统的加湿器不便于在车厢内使用。

基于此，需提供一种便携、简易且智能化控制的雾化加湿器。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种简易雾化器用智能控制系统，以克服现有的简易雾化加湿器无法智能控制的问题。

为此，本发明的技术方案如下：一种简易雾化器用智能控制系统，包括：

按键开关，用于发出接通或断开信号；

单片机，用于接收并处理按键开关发出的信号；

马达驱动模块，用于接收单片机的指令，并控制马达动作；

拉力传感器，所述拉力传感器通过收集弹力绳的拉力，实现对简易雾化器的壳体内水位的检测；

所述拉力传感器的一端与壳体的内壁固定连接，拉力传感器的另一端与弹力绳的一端连接，所述弹力绳的另一端连接浮力球；

所述单片机的输入端连接拉力传感器和按键开关，所述单片机的输出端连接马达驱动模块的输入端，所述马达驱动模块的输出端连接微型马达。

上述的一种简易雾化器用智能控制系统，还包括与单片机输出端连接的提醒模块，该提醒模块用于提醒用户壳体内缺水。

上述的一种简易雾化器用智能控制系统，所述单片机的型号为stc12c5a60s2。

上述的一种简易雾化器用智能控制系统，所述马达驱动模块包括l298n芯片、二极管d1、二极管d2、二极管d3、二极管d4、电阻r1、发光二极管d5、发光二极管d6，所述l298n芯片的9引脚连接+5v电源，所述l298n芯片的4引脚接电源，所述l298n芯片的8引脚、1引脚和15引脚接地，所述l298n芯片的5引脚接stc12c5a60s2单片机的输出端，所述l298n芯片的3引脚接电机，所述l298n芯片的2引脚与电机之间还依序连接串联电阻r1和发光二极管d6，所述发光二极管d6的两端还反向并接发光二极管d5，所述发光二极管d6和发光二极管d5用于指示电机转动的方向。

本发明的有益效果：

本发明的智能控制系统反应灵敏、控制稳定，并且能够自动监测壳体内的水是否低于预设的最低水位线。

以下将结合附图及实施例对本发明做进一步详细说明。

附图说明

图1是简易雾化器的结构示意图。

图2是图1的a-a方向示意图。

图3是智能控制系统的结构框图。

图4是stc12c5a60s2单片机的引脚图。

图5是马达驱动模块的电路示意图。

图中：1.矿泉水瓶；21.壳体；22.旋转盘；23.微型马达；24.雾化出口；25.中心轴；26.雾化格栅；26-1.固定式破碎梳；27.扇叶；28-1.自吸管；28-2.外壳；28-3.转子；28-4.马蹄；a.伸入矿泉水瓶。

具体实施方式

为进一步阐述本发明达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及实施例对本发明的具体实施方式、结构特征及其功效，详细说明如下。

为了解决现有的雾化加湿器无法在车厢内使用的问题，本实施例提供了一种具有自吸水功能的简易雾化器，如图1和图2所示，包括用于盛水的矿泉水瓶1、与矿泉水瓶1开口处螺纹连接的壳体21、设置在矿泉水瓶1上方且置于壳体21内腔的雾化组件、驱动雾化组件旋转的微型马达23，雾化组件包括设置在壳体21内的旋转盘22；微型马达23固定在壳体21的上方，微型马达23的输出轴穿入壳体21内腔与旋转盘22的中心轴联接；壳体21的上表面设有至少一个与壳体21内腔相通的雾化出口24；旋转盘22上设有若干个固定式破碎梳26-1，若干个固定式破碎梳26-1组成雾化格栅26，旋转盘22在微型马达23的作用下高速转动，将水高速撞击在雾化格栅26上使水滴雾化，自雾化出口24排出。

本实施例壳体的内腔还设有自吸水组件，该自吸水组件用于将矿泉水瓶中的水吸入壳体的内腔，供雾化组件雾化成水颗粒，自吸水组件位于雾化组件的下方；

自吸水组件包括马蹄28-4、三个转子28-3、自吸管28-1以及可容纳转子28-3、马蹄28-4和自吸管28-1的外壳28-2，该外壳28-2固定在壳体的内壁上；

马蹄28-4由圆片状底板、置于圆片状底板上端且与中心轴联接的连接轴、置于圆片状底板下端且沿圆心均布的三个转子轴组成（考虑到连接轴与中心轴的转速可能不一致，本实施例也可以在中心轴与连接轴之间设置变速齿轮组，通过变速齿轮组可使得连接轴的转速降低）；

三个转子轴上各连接一转子28-3，使得中心轴可通过马蹄28-4带动转子28-3旋转，自吸管28-1在外壳28-2的内腔呈弧度布置，三个转子28-3均位于自吸管28-1的弧度中部，且三个转子28-3和外壳28-2内壁共同作用可压挤将自吸管28-1压紧；

外壳28-2的周壁上设有两个出口，该出口供自吸管28-1的两个自由端伸出，自吸管28-1的一个自由端从矿泉水瓶的瓶口伸入，自吸管28-1的另一个自由端位于壳体的内腔；

外壳28-2上还设有供连接轴穿出的穿出孔，连接轴穿出外壳28-2后与中心轴相对固定。

需指出，本实施例的自吸管28-1应具有一定弹性，即自吸管28-1径向受压后能迅速恢复形状，且自吸管28-1也要具有一定的耐磨性、一定承受压力的能力。优选自吸管28-1由硅胶材质构成。

需要说明的是：本实施例的自吸水组件是通过三个转子28-3对自吸管28-1交替性的进行挤压和释放，来实现矿泉水瓶中的水输送到壳体中的。

本实施例的微型马达23可以选用telesky系列的ga12-n20型号微型减速电机，查具体资料可知该微型减速机的具体参数；当然，本实施例的微型马达23也可以选用微型130小马达，该微型130小马达的尺寸为20x15x25，轴长为8mm，轴径为2mm，电压为3-6v，参考电流为0.35-0.4a，3v转速为17000-18000转每分钟。

为了加速雾化颗粒的排出，本实施例在壳体21内还设置有用于加速雾化水自雾化出口24排出的送风装置，本实施例的送风装置可以是任何形式的结构，只要能满足将雾化颗粒快速从雾化出口24排出的功能即可。考虑到本实施例的简易雾化器有可能会在车厢内使用，移动的车厢不易提供220v的电压，本实施例的送风装置优选为设置在输出轴上的扇叶27，该扇叶27位于旋转盘22的上方，微型马达23的输出轴带动旋转盘22高速旋转时，位于旋转盘22上方的扇叶27也随之旋转，这样就能快速的将雾化颗粒排出。

在实际使用中，自吸水组件的输送水量应当与雾化组件的雾化速度相适应，以避免壳体内水量过多的问题。本实施例矿泉水瓶的开口处设有单向阀，该单向阀可防止壳体内的水反向流入矿泉水瓶；自瓶口伸入的自吸管自由端穿过单向阀的内腔并伸入瓶底。矿泉水瓶的瓶口处设有密封塞，该密封塞的中心设有供自吸管穿过的通孔

在使用时，先将自吸管28-1从矿泉水瓶的瓶口伸入瓶底，再将外壳28-2与矿泉水瓶1的开口处螺纹连接，使外壳28-2与矿泉水瓶1相对固定；接通微型马达23的电源，旋转盘22在微型马达23的驱动下高速转动，此时，自吸水组件将矿泉水瓶中的水吸入壳体21内内，从而使壳体21内的水高速撞击在雾化格栅26上使水滴雾化，通过与旋转盘22同轴固设的扇叶27，将雾化后的颗粒自雾化出口24快速排出。

本实施例通过自吸水组件将矿泉水瓶1的水吸入壳体21内，然后旋转盘22给水加速，将水滴高速撞击在雾化格栅26上把水滴雾化，通过微型马达23的输出轴带动扇叶27旋转，产生气流将雾化后的水颗粒带出，自雾化出口喷射出去的雾化颗粒与空气热湿交换后，可充分加湿空气和降低温度。

本实施例的简易雾化器结构简单、使用方便、体积较小；并且只需3v-24v的电压便可驱动微型马达23旋转，采用传统的充电宝或笔记本、轿车配备的usb接口就能为微型马达23供电。

本实施例还公开了一种简易雾化器用智能控制系统，如图3所示，包括：

按键开关，用于发出接通或断开信号；

单片机，用于接收并处理按键开关发出的信号；

马达驱动模块，用于接收单片机的指令，并控制马达动作；

拉力传感器，拉力传感器通过收集弹力绳的拉力，实现对简易雾化器的壳体内水位的检测；

拉力传感器的一端与壳体的内壁固定连接，拉力传感器的另一端与弹力绳的一端连接，弹力绳的另一端连接浮力球；

单片机的输入端连接拉力传感器和按键开关，单片机的输出端连接马达驱动模块的输入端，马达驱动模块的输出端连接微型马达。

作为优选，本实施例的智能控制系统还包括与单片机输出端连接的提醒模块，该提醒模块用于提醒用户壳体内缺水。

启动按键开关，单片机给马达驱动模块一个控制信号，马达驱动模块控制微型马达高速运转。当单片机监测到壳体内缺水（即矿泉水瓶内的水消耗完或剩余量不多，导致自吸水组件无法向壳体内输送水）时，单片机通过马达驱动模块控制电机停止运转，并通过提醒模块提醒用户壳体内缺水。

如图5所示，本实施例的马达驱动模块包括l298n芯片、二极管d1、二极管d2、二极管d3、二极管d4、电阻r1、发光二极管d5、发光二极管d6，l298n芯片的9引脚连接+5v电源，l298n芯片的4引脚接电源，l298n芯片的8引脚、1引脚和15引脚接地，l298n芯片的5引脚接stc12c5a60s2单片机的输出端，l298n芯片的3引脚接电机，l298n芯片的2引脚与电机之间还依序连接串联电阻r1和发光二极管d6，发光二极管d6的两端还反向并接发光二极管d5，发光二极管d6和发光二极管d5用于指示电机转动的方向。

当弹力绳处于原长状态时，浮力球在自身重力、弹力绳拉力和水的浮力作用下保持平衡，当即壳体内的水位下降至最低水位以下后（即矿泉水瓶内的水消耗完或剩余量不多，导致自吸水组件无法向壳体内输送水以后），浮力球由于自重往下落，此时的弹力绳被拉伸，拉力传感器将弹力绳的拉力数据传输至单片机后，拉力数据超过单片机的阈值，单片机控制马达驱动模块停止工作。

需指出，本实施例中单片机的型号优选stc12c5a60s2，stc12c5a60s2是stc生产的单时钟/机器周期(1t)的单片机，是高速、低功耗、超强抗干扰的新一代8051单片机，指令代码完全兼容传统8051，但速度快8-12倍。内部集成max810专用复位电路，2路pwm，8路高速10位a/d转换，针对电机控制，强干扰场合。stc12c5a60s2单片机的工作电压5.5-3.5v，并具有eeprom功能，看门狗，内部集成max810专用复位电路，外部掉电检测电路，时钟源：外部高精度晶体/时钟，内部r/c振荡器，常温下内部r/c振荡器频率为：5.0v单片机为：11~17mhz、3.3v单片机为：8~12mhz。

如图4所示，p0.0~p0.7中，p0：p0口既可以作为输入/输出口，也可以作为地址/数据复用总线使用。当p0口作为输入/输出口时，p0是一个8位准双向口，内部有弱上拉电阻，无需外接上拉电阻。当p0作为地址/数据复用总线使用时，是低8位地址线a0~a7，数据线d0~d7。

stc12c5a60ad/s2系列带a/d转换的单片机的a/d转换口在p1口，有8路10位高速a/d转换器，速度可达到250khz(25万次/秒)。8路电压输入型a/d，可做温度检测、电池电压检测、按键扫描、频谱检测等。上电复位后p1口为弱上拉型io口，用户可以通过软件设置将8路中的任何一路设置为a/d转换，不须作为a/d使用的口可继续作为io口使用。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。