[發明專利]智能壓力檢測及溫濕度控制器

無效

• 申請號: 201410204704.0
• 申請日: 2014-05-15
• 公開（公告）號: CN104020805A
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發明（設計）人: 張鑫瑞;王立鑫;廖夢緣;高潮
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: G05D27/02
• 分類號: G05D27/02;G05B19/042
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種智能壓力檢測及溫濕度控制器，通過傳感器組件獲取水熱毯所受到的壓力、水熱毯的溫度以及環境溫濕度，控制加熱器與加濕器開關的通斷。主要應用于水熱毯溫度及環境濕度智能控制，屬于電子和溫濕度控制領域。

背景技術

目前普遍使用的水熱毯控制器只有溫度高低兩檔，好一點的可以顯示溫度，存在以下缺點：

1.缺乏濕度調節。目前，人們對生活質量的追求越來越高，市場上加濕器已經普及開來，而傳統水熱毯只調節供溫度，無法調節濕度。

2.缺乏自動化溫濕度監測調節。當人熟睡的時候是無法對水熱毯人工設置的，而此時人體最舒適的溫度濕度會隨環境變化而變化，傳統水熱毯不具備自動調節溫濕度。

3.缺乏自動斷電，耗能高。當人離開水熱毯時，需要手動關開關，很是麻煩，而且一旦忘了關開關，很容易引發火災，存在安全隱患。

4.市面上的水熱毯是對水溫進行檢測，而不是對水熱毯上的溫度進行檢測，無法正確獲知人體所感受到的溫度。

5.普遍采用接觸式繼電器，使用時會產生噪聲。

現有的智能水熱毯控制器都是針對溫度進行控制，進而實現溫度自動控制的功能，而關于濕度控制，目前未見報道。關于自動溫控的方法，也主要是利用溫度傳感器監測溫度變化，然后由單片機完成計算并控制可控硅控制電熱絲通斷(朱虹溫度可調的電熱毯控制器中國發明專利公開號：CN102419606A)，該方案提供了一種555定時器自動溫控系統，沒有采用單片機，同時缺少人走斷電以及濕度控制系統，并且無法溫濕度實時顯示。因此，其實際使用時功能單一，使用不方便，存在安全隱患。使用接觸式繼電器在實際使用中會產生噪聲，而光耦合控制可控硅對加熱加濕裝置進行控制則不存在噪聲問題。而針對人走如何自動斷電問題，現有技術主要采用的是壓力傳感器和壓力開關，通過壓力開關采集的壓力信號進行分析處理輸出控制信號(臺州職業技術學院；梁寒冰；.一種智能電熱毯.實用新型公開號：CN201220700821)。這種結構比較簡單容易實現，但是由于只有人走斷電一項功能，大大浪費了單片機處理能力。關于現有的溫濕度控制器，利用了溫度傳感器和濕度傳感器進行數據采集并利用MPU控制加熱器與排風機(吳水男；吳博一種溫濕度控制器中國發明專利公開號：CN102622014A)，但是無法實時顯示溫濕度，并且不是基于電熱毯進行設計，難以滿足實際需求。

本發明提出采用低功耗單片機作為控制中心，采用多路溫度、濕度、壓力傳感器探測各個數據，使用顯示模塊進行顯示，鍵盤輸入模塊進行輸入，從而實現溫度、濕度的自動化監測控制，溫濕度實時顯示，人走斷電等功能，設計出一款半自動的多功能水熱毯控制器。

發明內容

本發明的目的是提供一種基于低功耗單片機的壓力開關、溫濕度控制系統，使得水熱毯的半自動溫濕度控制更加便捷環保。

為實現上述目的，本發明采取的技術方案是：

將低功耗單片機、壓力傳感器、溫濕度傳感器、加濕器構成一個整體。采用溫濕度傳感器檢測溫濕度變化，壓力傳感器檢測人體壓力，控制器電路獲得測量結果并在處理器中通過數據融合和溫濕度算法解算出露點溫濕度，然后根據該信息輸出控制信號，控制光電耦合器和繼電器的通斷，實現加濕加溫和電機通斷。通過該系統可以省電，智能調溫，智能調濕，方便人們的生活，提供高質量的睡眠環境。

本發明具有下述優點：

1.利用低功耗單片機可以降低功耗，提高溫濕度信息的效率和實時性，且體積小、結構緊湊、易于集成；

2.采用多路的溫濕度傳感器，測出全面準確的數據，并且得出最舒適溫度的結論，同時使用智能算法，溫度有略微衰減，保證人體舒適度；

3.通過壓力檢測做到自動斷電，節能省電，保證安全；

4.對溫濕度都可以加以控制；

5.使用光耦合器件控制可控硅，沒有噪聲。

附圖說明

圖1是本發明中智能水熱毯模塊結構原理示意圖；

圖2是本發明中電路板元件排布設計示意圖。

具體實施方式

以下結合實施例和附圖具體說明本發明的結構，本發明不限于以下介紹的實施例。