文档介绍：物理与电子工程学院
《单片机》
课程设计报告书
设计题目 超声波雾化器设计
专 业： 自动化
班 级： 14接本
学 号：
2014年11月16社，2004
周国雄，夏国荣，周凯，[J].微 计算机信息，2008，24（1-1）：179-181
3•蒋辉平，[M].北京：北京航空航天大学 出版社，2007
相关工具软件的准备
Keil 开发软件
Proteus 仿真软件
4 数学公式编辑器
说明
在正确的使用情况下，雾化片的使用寿命约 3000 小时，且极易更换。其使 用寿命还与水的质量有关，如果雾化片上沉积了水垢，请用柔布清洗。根据不同 的的水质和使用目的，可以选用不同的雾化片，如水质较硬的地区选用覆不锈钢 的雾化片，要求耐酸的使用环境选用玻璃釉面的雾化片。雾化器具有断水自动保 护功能，当水位低于水位开关时，雾化器会自动停止工作。雾化器工作时，请勿 把手置于雾化片上方，因高频震荡，手会有刺痛的感觉，但这不是电的冲击或漏 电。
雾化器的正确使用步骤为：将雾化器放入装了水的容器内f雾化器的电源连 接线接入变压器f再将变压器的插头接入电源即可。
注意事项
1、 提倡病号用面罩做雾化，不用咬嘴（以防止呼出气流进入雾化器内，锈蚀 雾化器内部元件）。
2、 请勿使雾化吸入器受到任何强烈的冲撞，例如从高处摔落本产品。
3、 请勿把产品放在高温、低温、高压或阳光直射的地方。
4、 请勿弄折送气管。
5、 在每次开机前水槽中必需加足蒸馏水。检查药杯底膜片是否漏水，以防 止药液进入水造成浪费，另外药液侵蚀晶片。
6、 当药液瓶内存在药液时，请勿搬运或存放产品。
7、 每次使用完毕，将水槽中水完全放掉，擦干雾化器，晶片用软布擦干，
发现晶片上有水垢，用晶片专用清洗液浸泡3min-5min,然后擦干，以延长寿命。
8、 请勿将雾化吸入器放置于婴儿或无意识患者触及的地方。
9、 请勿使用苯、稀释剂和易燃化学药品来清洗产品。
10、 关于废弃的本体、附件和可选部件的处理方法，请遵照当地政府的规定 执行。
7特别提醒
不要在雾化片表面没水时，将雾化器接入电源，因为电路启动的脉冲电流在 雾化片没有水的状态下会烧坏雾化片 。
方案一：采用传统的51 单片机。传统51 系列单片机为8 位机，价格便宜，控 制简单，但是运算速度慢，片内资源少，存储容量小，难以存储大容量的程序和 实现快速精准的反应、控制、计算。
方案二：采用FPGA可编程逻辑器件。FPGA功能强大，编程灵活，低功耗，但 是价格昂贵操作复杂。
方案三：采用TI公司LM3S811控制器。LM3S811是64位的单片机，功能强大， 运算速度快、控制简单，存储容量大。
9 系统结构及工作原理
根据系统的设计要求确定系统功能电路图如图1所示。图1中，以超声波雾化 器为系统核心器件，将一定温度的热水雾化为直径 5 微米左右的水颗粒，实现空 间迅速升温、增湿：净化空气等功能。接通电源后整机工作，两个温度传感器分 别返回室温和水箱水温，湿度传感器接收空气湿度信号，液位传感器则返回水箱 液位信号，同时系统检测用户是否自行设定了温湿度值，没有设定则调用系统默 认设置。控制板即以这些信号为基准开始各项控制工作，首先判断室内温度，若 温度低于系统默认值25。C,则需要启动雾化器给室内空气升温，启动雾化器前 要检测水箱水温，如果水温不够高，则需给水加热，加热启动前检测水位，若水 位在电热器件之上，则启动电热器件给水加热，水位在设定水位之下则启动进水 阀加水，到达启动电热器件水位再启动加热，水箱中水的温度到达雾化设定值时， 开始雾化，至此系统自动完成了雾化前的一系列信号反查的准备工作，随着雾化 器的启动，室内温度和湿度都在增加，当到达用户设定值或系统默认值，雾化器 停止工作，系统进入温湿度保持状态。当温度下降时再次启动雾化器，如此循环 保持室内温湿度在用户设定值上。
图1系统功能电路
本系统硬件电路主要包括单片机小系统、超声波雾化器、温度测量系统、 湿度测量系统、水位控制电路、按键显示电路、加热电路、指示部件、控制部件 9个电路模块。其中单片机小系统选择AT89S52即可满足该系统的要求。本节的 重点在于介绍超声波雾化器和温湿度测量模块、水位控制电路和加热电路的设计
图2超声波雾化器电路原理图
超声波雾化器用于调节空气温湿度。它以水为介质，将电能经换能器转换 成机械能，，即超声波雾化头与电源和电