[實用新型]一種物質氣味復現控制系統

有效

• 申請號: 201420651647.6
• 申請日: 2014-11-04
• 公開（公告）號: CN204129483U
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發明（設計）人: 彭穎茹;孫運龍;駱德漢;林培鑫;莫敬彬;徐釗杰;張偉丹;鄭宇聰;李一飛;吳亦萱;吳澤鑫;許立堃;鄭杰榮;陳偉輝
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 林麗明

技術領域

本實用新型涉及測控技術與儀器領域，更具體地，涉及一種物質氣味復現控制系統。

技術背景

隨著計算機技術和通信與信息技術的迅猛發展，虛擬現實技術應運而生，人類的聽覺、視覺功能已在時間及空間上獲得巨大拓展，使得人們通過網絡獲取大量信息的愿望成為可能，當前已經出現了諸如網絡互動電視和網絡視頻會議等滿足視覺和聽覺的應用，但基于網絡的有關嗅覺的相關應用甚少，對于網絡化傳輸后物質氣味復現的控制系統十分缺乏。

實用新型內容

本實用新型目的在于提供一種智能化、簡便化、低噪聲、精確度高的物質氣味復現控制系統。

為了實現上述目的，本實用新型的技術方案為：

一種物質氣味復現控制系統，包括單片機、加熱管控制電路、風扇控制電路、步進電機電路、上位機串口通信電路、USB燒寫電路和電源電路；所述單片機分別與加熱管控制電路、風扇控制電路、步進電機電路、上位機串口通信電路和USB燒寫電路連接，所述電源電路分別向單片機、加熱管控制電路、風扇控制電路、步進電機電路、上位機串口通信電路和USB燒寫電路供電；

所述電源電路采用12V直流供電，利用DC-DC電源管理模塊輸出5V電壓供至單片機、上位機串口通信電路和USB燒寫電路，12V直流電壓向加熱管控制電路、風扇控制電路和步進電機電路供電。

通過單片機控制加熱管控制電路和步進電機電路，將氣味香精試劑抽取出來并利用風扇混合散發出物質氣味，達到氣味復現目的；上述DC-DC電源管理模塊采用FR9886?，2.5?A高效能同步降壓直流對直流（DC-DC）電源管理?IC。

進一步的，所述加熱管控制電路包括有三極管Q2、整流二極管D2、發光二極管DS1、繼電器K1、電阻器R4、R6、R8、第一穩壓電容子模塊、加熱片和溫度傳感器；

所述三極管Q2的基極通過電阻R6接發射極，發射極接地，三極管Q2的基極還通過電阻R4接處理器模塊，三極管Q2的集電極接整流二極管D2的正極，整流二極管D2的負極接電源模塊，三極管Q2的集電極還接繼電器K1的輸入回路，繼電器K1的輸出回路與發光二極管DS2的正極連接，同時與第一穩壓電容子模塊、加熱片連接，發光二極管DS2的負極通過電阻R8接地，溫度傳感器的輸出端接處理器模塊；所述第一穩壓電容子由兩個電容并聯而成。

所述風扇控制電路包括電阻器R3、第二穩壓電容子模塊、場效應晶體管Q1、整流二極管D1和風扇；

供電模塊向風扇供電，并通過穩壓電容子模塊接地，供電模塊還接整流二極管D1的負極，整流二極管D1的正極接場效應晶體管Q1的漏極，場效應晶體管Q1的源級接地，場效應晶體管Q1的柵極通過電阻R3接處理器模塊，所述第二穩壓電容子模塊由兩個電容并聯而成。

所述步進電機電路包括電阻R48、R50、第三穩壓電容模塊、三極管Q3、整流二極管D3、繼電器K2、步進電機驅動電路和步進電機；

三極管Q3的基極通過電阻R50接三極管Q3的發射極，三極管Q3的發射極接，三極管Q3的基極通過電阻R548接處理器模塊，三極管Q3的集電極接整流二極管D3的正極，整流二極管D3的負極接電源模塊；三極管Q3的集電極接繼電器K2的輸入回路，繼電器K2的輸出回路與穩壓電容模塊、步進電機驅動電路連接，步進電機驅動電路與步進電機連接，所述第三穩壓電容子模塊由兩個電容并聯而成。

所述上位機串口通信電路為RS232串口。

上述所有電阻均是采用0805貼片電阻器，三極管均采用S9014型硅NPN晶體管，整流二極管均為1N4007整流二極管，發光二極管采用3mm發光二極管，繼電器采用12V?JQC-3F(T73)繼電器，穩壓電容模塊采用0805型10uf貼片電容與0805型104貼片電容并聯，實現穩壓同時濾除高低頻噪聲信號，加熱片采用MCH新型陶瓷加熱片，溫度傳感器采用DS18B20防水銅傳感器探頭，場效應晶體管采用IRF540?MOS管，風扇采用日本ICFAN超靜音金屬鐵葉4CM風扇，步進電機驅動電路采用貼片ULN2803芯片，步進電機采用28BYJ-48四相五線5V步進電機。

本實用新型具有以下有益效果：

（1）選用MOS管作為風扇驅動電路的控制芯片。MOS管工作時無機械噪聲、開關速度快，而且MOS管體積小、能耗小、使用壽命長。

（2）選用陶瓷加熱片代替加熱棒，用直接接觸加熱的方式代替水浴加熱。陶瓷加熱片升溫快，加熱迅速，散熱慢，保溫效果好；而直接接觸加熱升溫快，熱量損失少，加熱效果好，較好滿足系統要求。