攀枝花学院本科课程设计
输入课程设计名称
学生姓名：杨平
学生学号： 200810602036 院（系）：机电工程
年级专业： 2008工业设计
指导教师：曾富洪
二〇一一年十二月
攀枝花学院本科学生课程设计任务书
注：任务书由指导教师填写。
摘要
随着社会经济的发展和人们生活水平的提高，加湿器开始进入人们的视野。工厂、车间、仓库、病房和卧室，随处可见加湿器在发挥着极其重要的作用。但是，常规加湿器只是简单地持续加湿，而在现代化的工业生产及科学实验中，对空气湿度的重视程度日益提高，要求也越来越高，如果湿度不能满足要求，将会造成不同程度的不良后果。而在居家生活中，空气太干太湿也都不适宜：太干，细菌病毒容易滋生传播；太湿，容易滋生霉菌。因此，我们选择了自动加湿器的设计来有效地控制湿度，当环境湿度偏低则加湿，达到设定湿度时就停止加湿，总会把环境湿度控制在适宜的状态下，做到智能、有效和健康地加湿。目前市面上还没有具有此类功能的自动加湿器，因此必将有广阔的市场前景和极大的开发价值。
前言
加湿器是一种增加房间湿度的家用电器。加湿器可以给指定房间加湿，
也可以与锅炉或中央空调系统相连给整栋建筑加湿。目前加湿器按用途主要分为
家用加湿器和工业用加湿器两种类型。我国加湿器行业运行目前发展形势良好，随着我国加湿器行业运行下游需求市场的不断扩大，我国加湿器行业运行迎来一个新的发展机遇。现在来说这是一个很好的商机也是给人们生活带去便利的选择，市场上的很多加湿器的功能已经可以满足消费者的要求，重要的是随着现在社会的发展大家更加的重视视觉上的享受，一方面在满足功能的前提下在外形上达到美观的效果会带来更大的市场，让人们用着放心，看着舒心。另外也是为了引导和提升消费意识，加强健康知识的普及，改变落后的加湿观念，提供全面、细分的加湿器产品，是打破“瓶颈”、做大这块市场的必经之路；从微观的企业行为来讲，需要不断地引导消费者，细分市场，提供符合实际消费状况的产品和服务。
一设计目的
1.1 选题背景：
加湿器（humidifier）是一种增加房间湿度的家用电器。加湿器可以给指定房间加湿，也可以与锅炉或中央空调系统相连给整栋建筑加湿。
加湿器从使用方面来讲可分为工业用加湿器和家用加湿器两个大的类别。家用加湿器家用加湿器产品集加湿,美容,清新和装饰于一体的新型电器.产品有别于传统加湿器,融合多种元素,不再是单一的家电产品.机器的人性化设计:采用风量强劲且噪音低,寿命长的罩极电机及创新独有的"零噪音设计"电路.让用户使用更加方便,睡得更加安静,采用独有"零噪音设计"的电路,当机器缺水后,风机,变压器,线路板全不工作,使你的机器更加省电,安静,节能环保.采用专利的防溢水,漏电的结构设计,使用机器安全，适合家庭使用。但是目前，我国家用加湿器市场每年家庭拥有率的增长仅在3％—4％左右，与国内多数居民知道干燥季节需要进行室内加湿的现况相比，存在较大的消费意识差距。这种状况凸显出我国家用加湿器市场虽发展了近20年，但目前仍存在着较大的消费“瓶颈”。
很多人士指出，由于地理位置、气候条件、经济发展等因素的影响，目前国内加湿器的家庭拥有率呈现出以下几个特点：经济发达地区比欠发达地区高，城市地区比农村地区高，高收入家庭比低收入家庭高，受教育水平高家庭比受教育水平低家庭高。
目前国内加湿器品牌有很多，如亚都、爱普、阿蓝德、捷瑞、龙的等。但是，其中仍然出现了一枝独秀的状况，即北京亚都公司生产的加湿器占到了国内加湿器市场的80％以上。
除了技术、市场原因外，这里还和国内家用加湿器市场目前所处的行业周期有关。亚都商业公司总经理王效久说：“只有北京、济南等个别城市进入成长期，其他地区都还处在导入期。”从亚都公司1987年生产国内第一台家用加湿器开始，17年的历史和消费现况足可以说明这个市场存在的一些特殊性。
从这一点可以看出，加湿器有着十分广阔的市场前景，只要通过努力，利用正确的市场定位和市场开发，我所设计成立的公司完全可以在未来的加湿器市场上占有一席之地。
1.2课程设计主题
产品的设计表现与应用（加湿器）
1.3设计目的要求
设计表达，就是在产品设计错误！未找到目录项。的过程中，为了达到预定的设计目标，运用各种媒介、技法和手段，以二维或三维的形式对设计构想进行形象、逼真的视觉化说明，从而使设计信息得以有效传达的一种创造性活动。设计表达是工业设计领域的沟通工具，是设计师必备的技能和表达的特殊语言，是设计过程中构象转化为可视形象的重要环节与桥梁，是设计创意的另一具体表现形式。
《设计表达课程设计》是表达设计构想的基础训练环节，是学生综合运用素描、工程图学、透视图、效果图、摄影技术和计算机辅助工业设计基础等各门课程知识与技法，进行工业设计活动的基本表现技能的练习和实践。目的是：通过本课程设计，使学生在学习机械与艺术学科的基础上，运用掌握的机械设计与制造、艺术基础知识与技能、练习表达机械结构，零部件及产品外观效果的各种表现方法。在熟练基本表现技法的基础上，锻炼独立设计与表现方案的决策，向机械工程实践中补充艺术审美与创造的能力，初步形成以机械为主、艺术为辅的理性的、严谨的、真实的表达设计思想的能力。
二产品分析
2.1 加湿器原理及分类
2.1.1 分类
加湿器从工作原理上分加湿器有三种类型：第一类是已采用了多年的超声波加湿器，第二类是电加热型加湿器，第三类是纯净型加湿器。
电加热型加湿器是利用发热体将水加热至沸点，产生水蒸气释放到空气中。对水质没有要求，但缺点是能耗较大，不能干烧，安全系数较低。售价在600元左右。
纯净型加湿器采用分子筛蒸发技术，通过PTC材料给水直接升华的能量，再经风动装置将纯净的水分子送到空气中，从而达到加湿空气的目的
以下是加湿器加湿器应用行业详细分类
适用行
业
行业内详细分类行业专用加湿器加湿器作用
纺织行
业粗纱、细纱、织布、无纺布、
落筒机、抓棉机、倍捻机、织
纺织厂专用加湿器：工业超
声波加湿器、高压微雾加湿
增湿、保湿、控湿、消除静电、
降尘、不断头、无疵点、不停车、
带、毛纺、棉纺、化纤、混纺、植绒、织染、绢麻、亚麻、丝织、针织等等降温除尘系统不堆积、不卡车、效率大增。减
少飞花、毛糙不平、纤维脆弱等
问题。回潮、增重、增产、增收
电子行业SMT车间、PSB厂、封装厂、
半导体元器件厂等
电子厂专用加湿器：工业超
声波加湿器、干蒸汽加湿器、
中央空调专用加湿器、电极
加湿器、电热加湿器
除静电、保持湿度、减少次品废
品、增加印刷附着强度
印刷行业纸张印刷、塑料印刷、玻璃印
刷、精美印刷、特殊印刷、丝
网印刷、转印等等
印刷厂专用加湿器：工业超
声波加湿器高压微雾加湿
器、经济型湿膜加湿器、
除静电、保持湿度确保纸张不收
缩变形、不卡纸、无次品、容易
套色、不停机、不浪费纸张和时
间，提高生产速度，大大提高效
率
喷涂行业汽车涂装厂、手机、电脑等家
电及各类工业品外壳喷涂等
喷涂行业专用加湿器：工业
超声波加湿器
保持湿度、增加漆附着能力、不
脱漆、掉漆、起鼓、降尘、保持
车间洁净
烟草行业烟叶分级厂、贮丝库、膨化烟
丝回潮等车间
烟草行业专用加湿器：工业
超声波加湿器、高压微雾加
湿除尘系统、工业超声波加
湿器、干蒸汽加湿器
防止烟叶破损、减少烟叶昧道损
失，减少废料，提高成品率
食用菌金针菇、平菇、蘑菇、香菇、
双孢菇等等冷库气调库专用加湿器：工
业超声波加湿器、高压微雾
加湿系统
创造适合栽培过程的湿度环境
(在蘑菇的表面不能有水滴，加湿
水颗粒越小越好)
计算机房程控机房、服务器房、电脑房、
网吧、发射站等
机房专用加湿器：工业超声
波加湿器、经济型湿膜加湿
器、电极加湿器、电热加湿
器
保持湿度，消除静电、降尘、清
新空气，减少故障
超市保鲜绿叶蔬菜、水果、鲜肉、生鲜、
冷藏展示柜、冷风柜、面包柜
等等
超市保鲜专用加湿器：工业
超声波加湿器
保持果蔬脆感、口感、颜色、风
味，防止脱水、枯萎、失重、失
鲜、提高耐贮性和抗病性，延长
衰老期减少腐烂
实验室各类检验、检测、质量、分析、
化验室等恒湿环境实验室专用加湿器：工业超
声波加湿器、电极加湿器、
电热加湿器
保持各种实验工艺要求，提高可
靠性，减少失败
火药行业火药生产、装填、制成、储存
等
工业超声波加湿器消除静电、降低粉尘、防止爆炸
汽车工业涂装厂、组装厂、贴膜车间、
玻璃印刷、植绒、展厅等
工业超声波加湿器降尘、保持湿度、增加漆附着能
力，不脱漆、掉漆、起鼓、保持
车间洁净
食品行业干燥、脱水食品回潮保鲜，面
包、果蔬产品恒湿保鲜、贮藏
等
冷库气调库专用超声波加湿
器
车间消毒、发酵车间、回潮、菌
种培养，保持原有色香味
种植业食用菌、各种兰花、热带植物、
无土栽培、花房等工业超声波加湿器、高压微
雾加湿器、冷库气调库专用
加湿器
保持各种生长期环境湿度要求
养殖业牲畜、飞禽、昆虫等规模化养
殖场所工业超声波加湿器、高压微
雾加湿、降温系统
模拟自然环境。保持各种养殖业
对湿度的要求，保湿及消毒
人工景观热带人工雨林、影视、展览、
公园、动物园、广场等
工业超声波加湿器、高压微
雾加湿、除尘系统
模仿自然环境云雾景观
康体保健洗浴、健身、护肤、美容、盐
雾浴、负离子浴等
工业超声波加湿器、高压微
雾加湿系统
休闲娱乐人工造景，人类的高档
享受，浪漫的水烟雾，惬意的环
境，负离子浴
酒吧纯生啤酒+ 真冰+ 自然飘
逸的水烟雾工业超声波加湿器、高压微
雾加湿系统
休闲娱乐人工造景，人类的高档
享受，浪漫的水烟雾，惬意的环
境，负离子浴
空调行业机场、车站、酒店、商场、医
院、影剧院、办公楼等
中央空调专用超声波加湿
器、电极加湿器、电热加湿
器、干蒸汽加湿器、风机盘
管专用加湿器、
中央空调( 户式空调) 加湿，
保持湿度，适合人体需要，防止
感冒
塑料行业塑料注塑成型厂、塑料产品制
造厂等
工业超声波加湿器湿度控制及消除静电，提高成品
率，减少次品
2.1.2 加湿器工作原理
目前家用加湿器市场的产品主要分为超声波型加湿器、直接蒸发型加湿器和热蒸发型加湿器三类：
超声波技术是世界上一种比较成熟的技术，已被广泛应用在各种领域。超声波加湿器采用超声波高频震荡，将水雾化为1-5微米的超微粒子，通过风动装置，将水雾扩散到空气中，使空气湿润并伴生丰富的负氧离子，能清新空气，增进健康，一改冬季暖气的燥热，营造舒适的生活环境。据专家介绍，超声波加湿器的优点是，加湿强度大，加湿均匀，加湿效率高；节能、省电，耗电仅为电热加湿器的1／10至1／15；使用寿命长，湿度自动平衡，无水自动保护；兼具医疗雾化、冷敷浴面、清洗首饰等功能。缺点是对水质有一定的要求。
直接蒸发型加湿器也通常被称为纯净型加湿器。纯净加湿技术则是加湿领域刚刚采用的新技术，纯净加湿器通过分子筛蒸发技术，除去水中的钙镁离子，彻底解决“白粉”问题。通过水幕洗涤空气，将空气加湿的同时，净化空气，再经风动装置将湿润洁净的空气送到室内，从而提高环境湿度。同时新的加湿器也不受水质限制；过滤蒸发器采用进口单一纤维制造，能够过滤空气和杀灭细菌，
使加湿更加纯净；具有空气循环系统，在加湿的同时，以净水洗涤空气，有效祛除空气中的污染，净化空气，促进室内空气循环，更大程度地保证了人体健康。
热蒸发型加湿器也叫电加热式加湿器。其工作原理是将水在加热体中加热到100度,产生蒸气,用电机将蒸气送出。所以电加热式加湿器是技术最简单的加湿方式，缺点是能耗较大，不能干烧，安全系数较低、加热器上容易结垢。市场前景不容乐观。
以上三者相比较，电加热加湿器在使用中没有“白粉”现象，噪声低，但耗电大，加湿器上容易结垢；纯净型加湿器无“白粉”现象也不结垢，功率小，具有空气循环系统，能够过滤空气且杀灭细菌；超声波加湿器加湿强度大且均匀，耗电量小，使用寿命长，兼具医疗雾化、冷敷浴面、清洗首饰等功能，但对水质有一定要求，使用中会有轻微“白粉”现象。所以，超声波加湿器和纯净型加湿器还是建议的首选产品。
超声波加湿器电路
近来，市场上流行的超声波加湿器，都是采用超声波压电陶瓷换能器(俗称“振子”)把电振荡信号转换为机械能，利用1．7MHz左右的超声波把水激发成直径10um左右的微小水滴，然后用风扇吹出，形成水雾，起到改善环境的作用。
现将超声波加湿器的原理及安装、调试方法介绍如下，以便读者安装时参考。
电路工作原理
图1—33为电原理图。VT1为水位控制开关管，当水位探针P与水面接触时，通过水与电源正极接通VT1饱和导通。振荡管VT2的基极也与电源正极接通，使VT2得到基极偏置电压。当水位下降时，水位探针P与水面离开，VT1的基极开路，VT1由原来的饱和状态进入截止状态，集射极断开，振荡管VT2的直流偏置消失，振荡停止，可以保护振子不被损坏。
VT2为振荡管。B为振子，它的谐振频率在1．7MHz。为了防止振荡电压把VT2击穿，二极管VD5起保护作用。
元器件选择与调试
给本机供电的电源变压器，应选择其参数为：功率大约为40VA，次级电压42V～45V，供电电流大于0．8A。VDl—VD5可选用1N4004。R1、R3、R5采用1/2W 金属膜电阻，其余电阻均可采用1/8W碳膜电阻。电容C4、C5、C6、C7要求较高，均应采用CBB电容，耐压在250V以上，尤其是C4、C5应经过仔细筛选，选择损耗小的电容。C1、C2、C3的耐压均应大于100V。L1用0.44mm漆包线在8mm×10mm 的工字形磁芯上绕25匝，外面套热缩管，L2是空心线圈，用0．6mm删漆包线在4mm的圆棒上绕3匝，脱胎而成，L3采用色码电感，由于它起滤波作用，所以可在80uH~120uH之间选择。
为使水位控制可靠，VT2应采用B＞200，BU＞80V，lcM＝50rnA的小功率硅NPN三极管，可选用ITT1943等。VT2的作用很关键，它关系到制作的成败，应严格按以下要求选用， BVceo＞200V，Uceo＞1．5V(Ic＝2A时)， fT＞10MHz，Icm＝6A，可选用BU406、BU407等。
不要追求大的喷雾量，也不宜把电流调到0．8A以上，否则会大大缩短振
子的寿命。一般情况下，喷雾量最大时，每小时喷出水量在350ml～400ml为正常情况。
当调节RP1到最小位置时，稍有水雾喷出，此时电流在0．2A—0．3A左右比较合适。
通电后，把喷雾量控制电位器RPl旋到最大位置，应看到水雾喷出量很大，同时观察电流表指示，不应超过0．65A，也不应小于0．5A，否则应调节RP2半可调电阻，使电流合适。但须注意，在加湿机通电工作状态下，水槽内不能无水或水量过少，否则振子在几十秒内会彻底损坏。
2.1.3 行业现状分析
加湿器到目前为止都不是一个很普及的产品，但正是因为它的普及率不高，并且没有形成很强大的品牌效应，所以它的市场潜力非常巨大。
经过数年的市场引导,加湿器行业已经做的有一定规模,当加湿器一旦由奢侈品变为一般消费品,在北方甚至成为必备品时,其行业已经足够引起关注了,按有关加湿器的市场报刊可以了解到,目前加湿器户均拥有率在加湿器最成熟的北京仅占2-3%,全国年销量总和是日本的10%,欧美的1%,中国北方市场每年销量自然增长率接近100%!但目前国内市场的垄断现象比较严重。
现有品牌：亚都捷瑞文塔阿蓝德爱普有一定规模，其中亚都稳居老大。
外观材料对比
2.2.1 产品使用环境
人体在湿度40%-60%RH时是感到最舒适的，而超声波雾化加湿器不仅能改变室内湿度还能释放出对人体有益的负离子，净化室内空气，其使用环境和场所是很宽泛的。
空气干燥会引起人们诸多不适，如皮肤干燥，咳嗽，眼睛干涩等，所以目前
气候干燥的北方加湿器的使用比较普及，然而局部的干燥环境下也需要使用加湿器，比如空调房内。而现在几乎所有的场所都有着空调的使用，家庭、办公室、学校、酒店、宾馆、商场、健身房、美容院、浴房、医院等场所，所以，加湿器的使用范围几乎不受限制。
2.2.2 消费人群
2.2.3 目前消费人群
加湿器，空气净化器这类的产品认知度还不高，其消费人群还有一定局限性，这类产品的主要消费人群都集中在大城市，一般都是有一定文化层次且对生活质量有一定要求的人，多数为大城市的白领一族，而且多集中在年轻人。这类人的收入和消费水平都比较高，对新事物的接受能力也比较强。
2.2.4 潜在消费人群
加湿器有保健美容的作用，因此对老年人，病人和对美容保养比较关注的人来说是很有用的。
2.2.5 产品价格200到1000元不等
2.2.6 以下是我们做的一个加湿器调研报告
2.2.7以下是我们对加湿器的调研
1) 家用空气加湿器的作用
滋润空气，净化环境
随着人们生活水平提高，空调广泛使用，导致皮肤紧绷、口舌干燥、咳嗽感冒等空调病的滋生。部分加湿器还能在雾化过程中，释放大量负氧离子，能有效增加室内湿度，滋润干燥空气，并与空气中漂浮的烟雾、粉尘结合使其沉淀，能有效除去油漆味、霉味、烟味及臭味，使空气更加清新，保障您和家人的健康。2) 滋润肌肤，养颜美容
炎热的夏季和异常干燥的冬季，导致人的皮肤水份过度流失，加速生命的衰老，湿润的空气才能保持生机盎然，产品创造有雾的氧吧，滋润肌肤，促进面部细胞血液循环和新陈代谢，舒缓神经紧张、消除疲劳，使你容光焕发。
3) 添加辅助剂，香薰理疗
在水中添加植物精油或药液等，随水雾散发，满室生香，使身体更易吸收，有治病养神，保健理疗效果，尤其对于皮肤过敏、失眠、感冒、咳嗽、哮喘具有极佳的辅助效果，是传统香薰产品的最佳换代选择。
4) 时尚摆设，美观实用
采用可爱时尚卡通造型，飘浮的云雾如梦如幻，如浪漫如仙境，足以让人产生不一般的创造灵感。缺水自动保护，雾量可任意调节，湿度自动平衡。
5) 使用
提防使用不当影响健康
有保健专家表示，天气干燥的秋冬两季，不少人彻夜在房间内使用加湿器，这容易造成房间湿度过高，诱发老年人患上流感、哮喘、支气管炎等病症。
一般湿度为40％RH—60％RH时人们感觉最舒适，亦不影响健康。在空气湿度为55％RH时候，病菌较难传播，但若空气湿度高于65％RH，会使人体呼吸系统和黏膜产生不适，免疫力下降。另一方面，若空气湿度低于20％RH，室内的可吸入颗粒物增多，则容易使人患上感冒。因此使用具备自动恒湿功能的加湿器能有效避免湿度过高或不足的问题。
而要保持最合适的加湿量，需要考虑居室的具体情况。20平方米的房间适宜使用加湿量为270ML／H以上的加湿器，40或50平方米的房间则应选择加湿
量为540ML／H的产品。
此外，加湿器应该每天换水，而且最好一周清洗一次，以防止水中的微生物散布到空气中。其中，超声波加湿器最好定期使用专用的加湿器清洗液或白醋进行清洗，使用的水要在40℃以下，不可加入其他种类的化学药品。至于纯净型
加湿器，只需每一到两年更换一次蒸发器、过滤网即可。
6) 放置
需离其它家电一米以外
加湿器的摆放位置亦有讲究，为保障其本身的正常使用，最好放在0.5－1.5米高的稳定平面上，远离热源、腐蚀物和家具等，避免阳光直射。有专家提醒，加湿器最好与所有家电、家具均保持1米左右的距离。
电视机、空调等其他家电则必须远离加湿器所在的位置，以防止家电潮湿出现故障。
增加室内空气湿度,免除干燥的空气使得皮肤缺水紧绷、嘴唇开裂、眼睛干涩，而且空气中的浮尘增多，加大了人们吸入病毒颗粒物的机会，有可能导致流感等疾病的传播。
2.3 产品设计定位分析及总结
目前市场上加湿器的造型风格
目前市场上加湿器产品并不多，风格也比较单一。就国内市场来说，主要分三类：
A 卡通型目前卡通型居多，但不太适合公共场合使用。
B 现代型适合各种场合使用，但目前造型比较单一
目前家居型加湿器因个人喜好而选择可以选择卡通和现代型还有一些带有装饰性的加湿器
三设计构思与方案设计
3.1 设计方向
综合以上调查得出结论：
卡通型产品过多，已经不能满足人们的审美需求，且适应力不强，并随
着家居生活日益现代化，简洁，大方的造型将会逐渐兴起，同时也适合
现代家居的装饰风格，在各种场合使用都比较合适。
突破口：
A 简洁、大方、现代化感强的产品
应该会在未来吸引更多消费者，
这也是目前大多数家电产品的方向，
相信这个方向会大有作为。
B 造型设计重点，
主要在整体造型上进行变化，
使其具有亲和力和更富于变化，
水箱和机座的结合，
还有顶部和脚部一些细节做些处理
色彩搭配力求明快简洁，
旨在突出水的质感。
主要采用白色、灰色和彩色的搭配
由以上所论述，我做出以下设计草图，并最终决定设计的一款家居加湿器。
方案一：
图3-1
方案二：
图3-2
方案三：
图3-3
方案四:
图3-4
四设计制图与表现
4.1产品最终效果图：
4.2以下是产品的三视图：
4．3结果分析：
最终的加湿器就是上面的效果图所演示的了，设计过程中，我对加湿器这一系列产品的结构、人机配合、材料工艺、色彩都作了考虑与分析。
4.3.1 机体外型全部都是在圆的基础上衍变的规则几何体的组合设计，即保证了简洁流畅，美观大方，又通过细小的变化不失前卫与时尚，符合现代人的审美观点。
4.3.2主体的材料使用硬壳高光塑料，分为透明的和不透明的两种，这样既减轻了机身的重量，又保证了产品的寿命。
4.3.3在色彩上，使用比较时尚的乳白色和海水的蔚蓝色，指示灯使用鲜明的红绿色，整体给人一种时尚协调的感觉，非常的明快。
4.3.4优秀的设计应突出产品的重要功能而排除非重要的部分，使消费者回归到简洁洗练的生活之中，鉴于此，在产品的使用上，我只设置一个控制旋钮，由于技术的成熟，将会有无水自动保护系统和温、湿度自检系统，只须用控制钮来控制雾量即可，既方便了消费者，又使整个设计更加整体化。
在这次的设计中用的rhino软件，在其中建模的时候享受了用计算机的便捷，感觉rhino是一个功能强大的高级建模软件，而且它是一款超强的三维建模工具，大小才几十兆，硬件要求也很低。不过不要小瞧它，它包含了所有的NURBS 建模功能，用它建模感觉非常流畅，所以大家经常用它来建模，然后导出高精度模型给其他三维软件使用。从设计稿、手绘到实际产品，或是只是一个简单的构思，Rhino所提供的曲面工具可以精确地制作所有用来作为渲染表现、动画、工程图、分析评估以及生产用的模型。RHINO可以创建、编辑、分析和转换NURBS 曲线、曲面、和实体，并且在复杂度、角度、和尺寸方面没有任何限制。让我感
受最深的就是犀牛非常快速的将数据表示成图形，而且移动、旋转、转换特别方便。
4.4结论或总结
在考研我们综合能力的课程设计中，在老师的帮助下，我从开始考虑草图开始，经过了创意草图的修改，最终用电脑完成效果图的制作，在三维建模及渲染的完成，我重新复习了自己在大学学习中的各种知识和自己学习的犀牛的知识。在设计的制作中的同时我也看到了自己的不足，体会了很多新的道理。
首先我对设计有了新的理解，新的定位而且我对设计的理解又有了新的认识：工业设计必须以人为本，真正优秀的设计应该使产品成为消费者的朋友，只有当产品能使消费者的种种要求得到满足时，才能是好的设计，我们在赋予产品种种功能时，必须从消费者的立场出发，不能纯粹从功能主义出发，而忽略了与消费者精神上的沟通；优秀的设计同时应该是谨慎的设计，产品不同于艺术品，艺术品只是与消费者在精神上发生关系，，而产品则与消费者会在较长的一段时间内发生交往，因此必须给消费者使用制品时留有自我表现的余地；优秀的设计应突出产品的重要功能而排除非重要的部分，使消费者回归到简洁洗练的生活之中。
优秀的设计应该是一种美的设计，在产品中要永远保持均匀感，稳定感与简洁的美感。但工业设计追求的不仅是外观的美，更要以人为本，满足人们对产品使用简单、安全、方便等需要，使生活更加简约、轻松和自如，在以人为本的思想中，人机工程学是必不可少的一方面，人机工程学是研究“人-机-环境”系统中人、机、环境三大要素之间的关系，为解决系统中人的效能、健康问题提供理论与方法的科学。
产品创新设计要体现新世纪新消费观念“符号价值”消费在市场竞争中所呈现的个性化、多元化需求，运用创意策划、购买相关专利和创新概念等无形资产优化配置运做，增强品牌的文化和个性含量、创造品牌。纵观国际市场，凡是具有竞争力的产品“国际品牌”都包含着优良的技术与优良的设计两种要素，其技术要素的价值是潜在的，必须通过设计才能满足人们要求的使用价值。设计的含义就是：规划未来、开拓创新，其本质就是创造性思维与活动。回顾数百年来工业文明发展进程业已证明，设计的蓬勃兴起，为人类提供了丰富多彩的生活。
由于这次课程设计的安排，我充分的利用这段时间按照设计的流程一步步往下进行，把设计的每一步都做的非常的细致，对设计的流程有了更加深刻的认识，为我以后的设计积累了很多宝贵的经验。
完成了这次的课程设计我在每一个设计流程中的表现我做了深刻的思考，发现了自己在以前的学习生活中还存有很大的漏洞，，有时候很多想法不能立即在纸上表现出来，自己的手绘水平还需要进一步加强，而且在制作三维建模的过程中，也发现自己在一些方面的不足，也就是自己应该在渲染软件上进行进一步的学习，为以后的工作学习中打定一定的基础。
在设计的进行过程中，我也遇到了不少以前没有遇到过的难题，通过和老师的不断讨论，不断的查找资料，我又学习到很多了课堂之外的知识。
在学习工业设计的三年中我学到了很多专业方面的知识，也对工业设计有了更深刻了解，工业设计是人类为了实现某种特定的目的而进行的创造性活动，它包含于一切人造物品的形成过程当中。就批量生产的工业产品而言，凭借训练、技术知识、经验及视觉感受而赋予材料、结构、形态、色彩、表面加工及装饰以新的品质和资格。
现在很多的时候都是需要计算机的加入，让设计进去了一个全新的时代，利用计算机及其图形设备帮助设计人员进行设计工作。在设计中通常要用计算机对不同方案进行大量的计算、分析和比较，以决定最优方案；各种设计信息，不论是数字的、文字的或图形的，都能存放在计算机的内存或外存里，并能快速地检索；设计人员通常用草图开始设计，将草图变为工作图的繁重工作可以交给计算机完成；由计算机自动产生的设计结果，可以快速作出图形显示出来，使设计人员及时对设计作出判断和修改；利用计算机可以进行与图形的编辑、放大、缩小、平移和旋转等有关的图形数据加工工作。
经过这两周的课程设计，让我不仅从思想上和理论水平上对工业设计有了更深层次的理解，还从基本技能上得到了很大的提高，让我对自己的未来的工业设计之路充满了信心。我一定会在今后的日子里，吸取这次设计中的宝贵经验，克服自己的不足，全面提高自己的个人能力，通过自己的不断努力，让自己在工业设计的道路上越走越好。
最后感谢老师在这两周的帮助，有了老师们的细心指导才能顺利的完成此次的课程设计，在和同学们讨论问题的过程中也明白了团结的力量。我也会在今后的学习中紧抓自己薄弱的地方，让自己在专业知识方面有更好的掌握，同时希望自己在工业设计领域能够有所成就。
参考文献:
1、《人机工程学)》赵江洪主编，高等教育出版社；
2、《机械制图》（第四版），大连理工大学工程化教研室编，北京；高等教育出版社，1993年5月出版；
3、《视觉与视觉环境》（修订版）上海：同济大学出版社，2002；
4、《设计艺术的含义》赵江洪编，长沙：湖南大学出版社，1999；
5、《产品设计效果图技法》清水吉治编，北京：北京理工大学出版社，2003年10月版；
6、《计算机辅助工业设计》许喜华主编，北京：机械工业出版社，2001年4月版；
7、《产品设计程序与方法》何晓佑编著，北京：中国轻工业出版社，2000年4月版；
8、《产品设计》陈汗青编著，武汉：华中科技大学出版社，2005年11月；
9、《设计思维与表达》应放天编著，武汉：华中科技大学出版社，2005年11
月。
2010年第11期 科技论坛 简易智能加湿器设计 宋元平 （同济大学通信与电子工程系，浙江温州325000 ）1概述 1.1超声波加湿器的工作原理。超声波加湿器是利用超声波发生器产生频率为25KHz 以上的正弦或脉冲波，通过换能器将电能转换为高频机械振动产生的机械能，并将其传播到介质（清水）中。超声波在水中疏密相间向前辐射，使水产生无数微小气泡，这些气泡破裂即产生大量水雾喷出，实现空气加湿。 1.2课题主要研究内容。1）显示当前湿度：采用湿度传感器对当前湿度实时检测，并把模拟量转化为数字量，交给单片机系统处理，计算出当前的相对湿 度，在LED 数码管上显示出来。2 ）预设湿度：可以通过键盘手动设置期望的湿度值，单片机将采集到的湿度值与湿度设定值相比较。当环境湿度测量值低于设定值时，单片机控制驱动使加湿器进入加湿状态，开加湿器；当环境湿 度测量值高于键盘设定值时，键值清零，从新设值。3 ）自动开关：为了确保安全，设计自动开关，控制加湿器的工作状态。当加湿器的雾化池中无水或水量 不足时，开关自动断开，防止加湿器 “干烧”而损坏。2系统结构 2.1智能加湿器系统方框图及说明。如图1所示，系统以凌阳16位单片机SPCE061A 为核心，实现室内空气的数据处理、监控和维护功能。智能加湿器控制系统可分为四个部分：一是信号采集部分，包括采集空气中的湿度和扫描键盘。二是信息处理部分，主要功能是将采集的信息转换成计算机可识别 的标准量信息进行处理，输出决策指令。 三是数据显示部分，主要显示环境湿度测量值和键盘预设湿度值。四是控制部分，控制加湿器的工作状态。 2.2信号采集部分。1）数据采集部分主要是由湿度传感器构成，适用 湿度范围： 1～100%RH 。本设计选择湿敏电阻EYHS77。湿敏电阻是利用湿敏材料吸收空气中的水分子而导致本身电 阻值发生变化这一原理 而制成的。湿敏电阻的特点是基片上覆盖一层用感湿材料制成的膜， 当空气中的水蒸气吸附在感湿膜上时，元件的电阻率和电阻值都发生变化，利用这一特性即可测量湿度。2）键盘扫描：由于本设计需要的按键不是很多，所以选择最简单的独立式键盘，共有6个按键，分别控制预设湿度的十位加减、个位 的加减、 确定键和清除键。2.3信号处理部分。相对湿度计算：湿敏电阻的阻值是随着空气中湿度的变 化而变化的，在电路中表现为电压的变化，经过A/D 转换成数字量。 根据电压与湿度的变化曲线，计算相对湿度。 图2是用湿度计测出的相对湿度与电阻值的关系曲线，把湿敏电阻与湿度计的传感器放在同一环境中，分别对不同湿度的空气进行测试，为了减少误差，共测试了5组数据，计算其平均值。由 图可知，在低湿的环 境，灵敏度不高，阻值变化很小，在高湿的环境，即相对湿度在70%以上就变化的非常快。 为了更加准确的计算相对湿度，根据以上的曲线进行分段处理，处理后的直线和计算如图3所示： 直线的表达式为：W=16.9*R+15.2 电阻与电压的关系 为： 3.26*R/（47+R ）=V 计算出对应的电压值，然后画出相对湿度与电压的关系线如图4所示： 其表达式为：W =233.33*V+18 A/D 转换后的值就是电压的数字量，它们的关系是： V=AD*3.3/1023代入上式后得：W=233*（AD*3.3/1023 ）+18其中：W 表示相对湿度，AD 表示电压A/D 转换后的值。 后面几段的处理方法与此方法相同，以此类推，不再细述。 2.4数据显示部分。LED 显示模块：显示模块是用四位的LED 数码管显示，共有两块，分别显示环境湿度测量值和键盘预设湿度值。在单片机和数码管之间 加三极管驱动，增加数码管的亮度。在 IO 口的分配上，IOB0-7负责输出显示环境湿度测量值的数码管的段码，IOA8-15负责输出显示键盘预设值的数码管的段 码， IOB8-15负责选通八位数码管的位码。 2.5控制输出模块。在控制输出模块，IOA7作为输出控制口，与外接的继电器相连，作为开关信号，控制加湿器的工作状态。 当预设湿度高于当前湿度时，按下确定键后，继电器的开关吸合，加湿器开始加湿；当预设湿度低于当前湿度，即使按下确定键，也不去控制加湿器工作，只有湿度值小于预设湿度值，才控制加湿器开始工作；当湿度到达预设湿度，开关断开，停止加湿。3系统编程摘要：介绍一种以SPCE061A 单片机为核心的湿度控制系统， 实现对空气湿度的自动检测及显示。用湿度传感器采集空气中的湿度信号。被采集的模拟信号通过A/D 转换后再根据传感器的湿度阻值曲线计算湿度值，并将其显示在数码管上。 关键词：SPCE061A 单片机；加湿器；超声波 Abstract:This thesis introduces a humidity control system ，taking single-chip microcomputer SPCE061A as the core ，achieve the air humidi －ty automatic detection and display.Get the humidity signal in the air with the humidity sensor.The analog signal collected from humidity sensor through the A/D transformation and then according to sensor's humidity resistance number curve computation humidity value ，and displayed on the LED digital tube. Key words:SPCE061A microprocessor ；humidifier ；ultrasonic wave 图1 系统框图图2 相对湿度与阻值的关系图3相对湿度在25%-60%范围内 阻值与湿度的关系a 图4相对湿度在25%-60%范围内电压与湿度的关系 图5主程序流程图（下转287页） 图6中断服务子程序流程图
基于51单片机的空气智能加湿器的设计 目录 1 任务来源意义及目的 (2) 2 设计方案 (2) 2.1 总体设计 (2) 2.2 实现方式 (3) 2.3 理论基础 (3) 2.3.1 单片机 (3) 2.3.2 DS18B20传感器 (4) 2.3.3 1602LCD液晶显示屏 (5) 3 硬件设计 (6) 3.1 设计方案 (6) 3.2 电路图 (7) 3.3 信号分析 (8) 3.4 功能描述 (8) 3.5 复位电路 (8) 3.6液位定位及加湿器的光电开关 (9) 3.7 1602显示屏 (10) 4 软件设计 (11) 4.1整体设计及说明 (11) 4.2 DS18B20流程设计 (12) 4.3 1602字符型LCD流程设计 (15) 5 系统调试 (17) 6 总结 (17) 致谢 (18) 附录一：1602LCD简介 (20) 附录二 LCD控制及显示子程序 (24)
摘要：在日常生活中加湿器得到了广泛的应用，但是现有的加湿器都需要手工控制开启和关闭并且不具备对室内空气温湿度的监测，人们在使用过程中存在过度加湿和干烧的问题，不仅给室内空气舒适度造成负面影响并且还存在安全隐患。因此开发设计一种价格低廉、功耗低、具有自动控制功能的加湿器显得尤为必要。本设计采用智能控制，以AT80S51单片机为核心，外接辅助电路，通过实现加湿器的防干烧、声光报警、智能开启和关闭以及室内温湿度的显示功能基本实现加湿器的智能化。 关键词：单片机、智能、加湿器、相对湿度、传感器 1 任务来源意义及目的 在日常生活中加湿器得到了广泛的应用，但是现有的加湿器都需要手工控制开启和关闭并且不具备对室内空气温湿度的监测，人们在使用过程中存在过度加湿和干烧的问题，不仅给室内空气舒适度造成负面影响并且还存在安全隐患。因此开发设计一种价格低廉、功耗低、具有自动控制功能的加湿器显得尤为必要。 本设计采用智能控制，以AT80S51单片机为核心，外接辅助电路，通过实现加湿器的防干烧、声光报警、智能开启和关闭以及室内温湿度的显示功能基本实现加湿器的智能化。 2 设计方案 2.1 总体设计 智能加湿器需满足以下要求： 1)相对湿度低于40％时自动加湿； 2)用户可以设置系统温湿度报警值； 3)由5V稳压直流电源供电，提供温湿度调节控制信号，实现自动控制； 4)检测得到的数据可以通过显示模块显示。 硬件设计不仅要满足系统需求，还要满足功能和外形尺寸要求。 根据设计要求确定了系统的总体方案，包系统由两个DS18B20温度传感器一个水位传感器、单片机、1602LCD液晶显示屏、声光报警器、以及一个光电耦合开关等部分组成。系统功能原理图如图1-1所示，两个温度传感器分别采集室内空气的干湿球温度，并将采集的温度传送至单片机。单片机对这两个数据加以处理并结合室内湿度要求参数控制加湿器的开启和闭合。另外，水位传感器还能监测水位，单片机根据水位高低控制声光报警装置。自动加湿器包括加湿模块、报警模块、自动断电模块。
WIEKURT 超声波加湿器器使用说明书 MH-601型号 工作原理------------------------------ 1 分解图-------------------------------- 2 技术参数------------------------------ 3 加湿器特点--------------------------- 3 安全与维护--------------------------- 4 使用环境------------------------------ 4 使用方法------------------------------ 5 故障检查与排除--------------------- 6 电路图--------------------------------- 7
超声波加湿器工作原理 超声波技术是世界上比较成熟的技术,已被广泛应用在各种领域.超声波加显器采用超声波高频振荡原理将水雾化为1-5微米的超微粒子,通过风动装置,将水雾扩散到风气中,从而达到均匀加湿空气的目的，清新空气，滋润肌肤，增进健康。 适宜的科学湿度 相对湿度是指一定温度及一定空间的空气中水蒸气量与饱和水蒸气量之比，一般表示为“%RH”；如室内空气相对湿度为百分之五十，表示为50%RH。我们周围的空气中，总是混有水蒸气的。水蒸气占空气的比例随着湿度不同而不同；温度越高空气吸收的水蒸气越多。这也就是为什么使用“相对湿度”这一概念。冬季，室外的冷空气进入室内，被加热到室内一定的温度，同时，它的相对湿度也随之下降，要在室内保持健康的环境湿度，这就需要人工的方法将水或水蒸气加入到空气中----这就是空气加湿。 根据科学证明各种条件下适宜的相对湿度（仅供参考）： 人最舒适的环境湿度为：45%RH---65%RH 最有利的防病、治病环境湿度：40%RH---55%RH 计算机、通讯器材环境湿度：45%RH---60%RH 家具、乐器环境湿度：40%RH---60%RH 图书馆、美术馆、博物馆环境湿度：40%RH---60%RH
存档编号 华北水利水电大学North China University of Water Resources and Electric Power 毕业设计 题目基于单片机的智能加湿器设计 学院机械学院 专业测控技术与仪器 姓名 学号 指导教师 完成时间 教务处制 存档编号
独立完成与诚信声明 本人郑重声明：所提交的毕业设计（论文）是本人在指导教师的指导下，独立工作所取得的成果并撰写完成的，郑重确认没有剽窃、抄袭等违反学术道德、学术规范的侵权行为。文中除已经标注引用的内容外，不包含其他人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 毕业设计（论文）作者签名：指导导师签名： 签字日期：签字日期：
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目录 摘要.................................................................... II Abstract ................................................................. II 第1章绪论 (1) 1.1 智能加湿器的选题背景和意义 (1) 1.2 智能加湿器市场发展现状及前景 (1) 1.3 设计任务内务 (2) 第2章系统硬件设计 (3) 2.1 系统设计思路 (3) 2.2 单片机最小系统模块 (3) 2.2.1单片机介绍 (3) 2.2.2 单片机最小系统 (6) 2.3 传感器部分 (7) 2.3.1 DHT11数字温湿度传感器简介 (8) 2.3.2 传感器电路 (10) 2.4 液晶显示部分 (11) 2.4.1 1602字符型液晶显示屏简介 (11) 2.4.2 1602LCD电路 (13) 2.2.4 键盘部分 (15) 2.3 系统电路工作原理 (16) 第3章系统软件设计 (17) 3.1 主程序设计 (17) 3.2 湿度检测控制模块设计 (18) 3.3 液晶显示模块 (19) 第4章仿真和实物制作 (20) 4.1 仿真 (20) 4.2 实物制作 (23) 4.2.1硬件焊接 (23) 4.2.2硬件问题及解决办法 (23)
河北科技师范学院 本科毕业设计全自动加湿器的硬件设计 院（系、部）名称：机电科学与工程系 专业名称：电气工程及其自动化
学术声明 本人呈交的学位论文，是在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，所有数据、图片资料真实可靠。尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本学位论文的研究成果不包含他人享有著作权的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确的方式标明。本学位论文的知识产权归属于河北科技师范学院。 本人签名：日期： 指导教师签名：日期：
摘要 随着人们生活水平的提高，人们对身体健康关注度也越来越高。室内的温度，湿度的情况影响着人们身体的舒适度，同时也会间接的影响着人们的心情。普通的加湿器只能起到一味的加湿作用并且为手动控制，无法满足当代快节奏的人类的需求。通过对不同温度的情况中湿度的控制，可以提高人们身体的舒适度。采用单片机来对湿度进行控制，不仅具有控制方便、灵活性大等优点，而且可以大幅度提高被控温度的技术指标，从而能够大大提高产品的质量。本设计通过单片机AT89S52控制数字温度传感器DS18B20和电容式相对湿度传感器HS1101，实现对室内温度和相对湿度的测量，并且在液晶显示器LCD1602上实时显示室内环境的温度和相对湿度，用LC震荡电路对水位进行监控，当水位较低时进行报警。使用DAC0832实现DA转换，连接雾化器，用单片机控制雾化器，从而调节室内湿度。 关键词：湿度控制；单片机；电路 Abstract with the growth of living standard ,we take more and more care of the health. The temperature and humidity have influence on the comfort level of the body and will influence the mood indirectly. If you do not control it by finger the common humidifier can will humidify all the time and can not satisfy our fast living pace. If it control the humidity based on the temperature, it will improve the living comfort level. The humidity control system based on MCS is very convenient and can improve the control quality largely. The design uses a AT89S52 , a temperature sensor DS18B20 and a humidity HS1101,it can measure and display the temperature and the relative humidity with the LCD1602. Besides it uses the LC shaking circuit monitoring the water level, it will alarm when the water is not enough. And according to DAC0832,it enforces the DA transition and connects atmoizer ,then regulate the relative humidity. Keywords: Humidity control；microcontroller；circuit
前言 若说20世纪是计算机的时代，那21世纪必然是机器人的时代。 第一台数字计算机的诞生引发了20世纪的电子工业革命。如今，计算机特别是单片微型计算机（简称单片机）得到了迅猛发展。单片机以其高性价比、高速度、体积小、可重复编程和方便功能扩展等优点，在实践中得到了广泛的应用。 目前，在市场上的众多产品中均能看到单片机的身影。单片机也成为电子爱好者的必修课程，它渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹，因此，单片机的学习、开发与应用将造就一批智能化控制领域的科学家与工程师。 孩子们学习单片机，学习机器人，在学中玩，从玩中学，获得了不少的收获，如果让他们把学习到的知识应用到生活中去，制作出实实在在的单片机应用产品，那一定会更加的有意思。
目录 教学目标 (2) 教学内容 (2) 一、什么是湿度？ (2) 二、湿度的意义和用途 (2) 三、加湿器的概念及分类 (5) 四、加湿器的工作原理 (8) 五、加湿器的妙用 (9) 六、家用加湿器 (9) 七、Mini CPU控制板 (10) 八、电源管理板 (10) 九、空气湿度传感器 (11) 十、液晶显示屏 (11) 小试牛刀1 (12) 十一、超声波雾化头 (13) 小试牛刀2 (13) 十二、整体系统 (14) 十三、故障处理 (15) 十四、课后拓展 (15) 十五、制作心得 (17)
教学目标： 1、了解加湿器的概念及分类； 2、了解超声波雾化头的原理； 3、了解湿度传感器的原理及应用； 4、认识电源管理板、液晶显示器。 教学内容： 一、什么是湿度？ 表示大气干燥程度的物理量。在一定的温度下在一定体积的空气里含有的水越少，则空气越干燥；水汽越多，则空气越潮湿。空气的干湿程度叫做“湿度”。 二、湿度的意义和用途 空气湿度在许多方面有重要的用途，在大气学、气象学和气候学中它主要是理论中的一个重要值，而在实际应用上的作用比较小。 ▲气象学和水文学 下雨的时候，空气湿度是非常大的在气象学和水文学中湿度是决定蒸发和蒸腾的重要数据。它对不同的气候区的产生起决定性的作用。大气中的水蒸气在水循环过程中也是必不可少的。通过水蒸气水可以很快地在地球表面运动。水在大气中形成降水、云和其它现象，
三门峡职业技术学院 信息工程系 毕 业 设 计 论 文 毕业设计题目：基于51单片机的空气智能加湿器设计专业：计算机应用技术（嵌入式方向）
在日常生活中加湿器得到了广泛的应用，但是现有的加湿器都需要手工控制开启和关闭并且不具备对室内空气温湿度的监测，人们在使用过程中存在过度加湿和干烧的问题，不仅给室内空气舒适度造成负面影响并且还存在安全隐患。因此开发设计一种价格低廉、功耗低、具有自动控制功能的加湿器显得尤为必要。本设计采用智能控制，以AT89C51单片机为核心，外接辅助电路，通过实现加湿器的防干烧、声光报警、智能开启和关闭以及室内温湿度的显示功能基本实现加湿器的智能化。 关键词：单片机、智能、加湿器、相对湿度、传感器
摘要-------------------------------------------------------------- 1目录-------------------------------------------------------------- 2第一章任务来源意义及目的------------------------------------------- 3第二章设计方案---------------------------------------------------- 4 2.1 总体设计---------------------------------------------------- 4 2.2 实现方式---------------------------------------------------- 4 2.3 理论基础---------------------------------------------------- 5 2.3.1 单片机---------------------------------------------------- 5 2.3.2 DS18B20传感器--------------------------------------------- 5 2.3.3 1602LCD液晶显示屏----------------------------------------- 6第三章硬件设计---------------------------------------------------- 8 3.1 设计方案---------------------------------------------------- 8 3.2 电路图------------------------------------------------------ 8 3.3 信号分析---------------------------------------------------- 9 3.4 功能描述---------------------------------------------------- 9 3.5 复位电路---------------------------------------------------- 9 3.6液位定位及光电开关------------------------------------------ 10 3.7 1602显示屏------------------------------------------------- 10 3.8 DS18B20温度传感器------------------------------------------ 11 第四章软件设计--------------------------------------------------- 11 4.1整体设计及说明---------------------------------------------- 11 4.2 DS18B20流程设计-------------------------------------------- 13 4.3 1602字符型LCD流程设计------------------------------------- 15 第五章系统调试--------------------------------------------------- 17 第六章总结------------------------------------------------------- 18 参考文献----------------------------------------------------------- 19 致谢------------------------------------------------------------- 20 附录一 LCD控制及显示子程序--------------------------------------- 21
卡乐电极式加湿器 使用手册
目录 一、我司所用到的卡乐加湿器型号及元件描述 (1) 1.订货号与产品型号对照表 (1) 2.加湿桶型号表示方法 (2) 3.加湿控制板(CP3、CP4)技术说明 (2) 二、我司常规选用的加湿器外形及尺寸 (5) 1.外形及产品结构描述 (5) 2.各系列加湿器几何尺寸 (5) 三、加湿器的安装 (7) 1.安装步骤 (7) 2.注意事项 (8) 四、加湿器控制接线图（CP3、CP4） (10) 五、加湿控制板跳线说明 (12) 1.跳线D IP SWITCHES A（8位拨码开关） (12) 2.跳线D IP SWITCHES B（8位拨码开关） (12) 3.跳线D IPS“TA RATE”（4位拨码开关）及互感器绕线 (13) 六、加湿器开机前的检查工作 (14) 重要警告 (14) 1.初检 (14) 2.开机 (14) 七、常见器故障及处理方法 (15) 1.常见故障及解决方法： (15) 2.关于控制板报警 (16) 八、加湿器的维护 (18) 1.更换加湿桶 (18) 2.更换电极片 (18) 3.定期检查 (19) 4.其它装置的保养 (20) 九、控制板程序下载软件：HUMISET 使用说明 (22) 1.硬件连接 (22) 2.软件安装 (22) 3.软件使用 (23)
一、我司所用到的卡乐加湿器型号及元件描述 1.订货号与产品型号对照表 表1.1: 订货号与产品型号对照表 注：⑴以上型号的加湿器适用的加湿电压为3相380V，单相或三相220V加湿 电压的加湿器需参考另外的资料选型。 ⑵公司常规暂按低电导率订货号进行选型，如有变更将另行通知。 ⑶订货号说明 ：00—标准电导率，L0—低电导率，H0—高电导率 03—5~8kg，04—10~15kg，05—25~35kg，06—45kg 表示加湿桶 SL表示申菱公司 HUM表示加湿器
本科毕业设计（论文） 题目基于单片机的智能 加湿器设计 姓名 ****** 专业电子科学与技术 学号 ********* 指导教师 **** 郑州科技学院电气工程学院 二〇一五年五月
目录 摘要............................................................................................................................. I Abstract ....................................................................................................................... II 1 绪论.. (1) 1.1 选题背景和意义 (1) 1.2 发展现状及前景 (2) 1.3 设计任务 (3) 2 系统硬件设计 (5) 2.1 总体设计 (5) 2.2 单片机模块 (6) 2.2.1 单片机介绍 (6) 2.2.2 单片机的特点 (7) 2.2.3 单片机最小系统 (9) 2.3 传感器模块 (10) 2.3.1 温湿度传感器选择方案 (10) 2.3.2 DHT11数字温湿度传感器 (11) 2.3.3 传感器电路 (14) 2.4 液晶显示模块 (15) 2.4.1 显示器的设计方案 (15) 2.4.2 1602字符型液晶显示屏 (15) 2.4.3 1602LCD电路 (18) 2.5 报警电路模块 (19) 2.6 按键模块 (20) 2.6.1 输入设计方案 (20) 2.6.2 按键电路 (20) 2.7 系统电路工作原理 (21) 3 系统软件设计 (23) 3.1 主程序设计 (23) 3.2 温湿度检测控制模块设计 (24)
1、本课题的研究意义，国内外研究现状、水平和发展趋势 本课题的研究意义： 加湿器在加湿、抑菌方面发挥着越来越重要的作用在家庭或者室内工作场所中，为人们创造出一个更佳舒适的生活、工作、学习环境。可是很多人都没有意识到加湿给人们带来的好处，在国内只是少部分人在使用，随着社会突飞猛进的发展，对于一个十三亿人口的中国来说，这是一个巨大的商机，对于设计者来说这是一个很好的机会，如何真正的让设计的产品在这个行业中占有一席之地是设计师的重任。如何让更多的人都有可能来使用加湿器？同时让已经在用的消费者更安心享受加湿器给他们带来的舒适与安逸保持下去？这都是设计者研究的方向。现在的消费者除了加湿功能外，还希望加湿器的造型更具有个性化、时尚化、多元化等。为了满足消费者的需求，必须在产品造型上有所创新发展，才能迎合受众越来越高的消费心理，作为设计师必须设计出更加优秀的产品面向消费者。 国内外研究现状、水平和发展趋势： 目前，市场上加湿器主要可分为热加湿加湿型、超声波加湿型、纯净加湿型三种。超声波加湿器是使用一个换能器把电能转换为机械能，在水中以一种很快的震荡使水雾化，散布到空气中来，通过这种方式达到加湿的目的。此类加湿器的主要优点是较为省电，缺点是加湿量小，受益范围不大。保养频繁，容易形成空气二次污染，，对人健康不利容易发生呼吸道感染等疾病。纯净型加湿器工作原理是使用一个类似毛巾的高吸水性物品来先吸收水分，同时让风机不断强制循环空气来带走水分，散发到空气中。主要优点是省电，由于强制空气循环起到部分净化空气作用。缺点是价格较高，噪声大。热加湿加湿器将水烧开，使水变为蒸汽散发到室内，从而达到加湿的目的。此类加湿器有个最大优点，就是肯定是无菌加湿，纯净度极高，同时受益的范围较为广阔。缺点是耗电量大。因此，总结以上特点，市场上销售的加湿器主要是超声波加湿器和纯净加湿器。 由于加湿器行业发展迅速，为了保障消费者正常权益，保障市场稳定有序发展，2009年11月1日，《加湿器》正式实施，标准就加湿量、噪声、蒸发芯（器）使用寿命、软水器性能及使用寿命、显示控制等功能进行了规定。另外，该标准即适用于家用和类似用途的加湿器，也适用于在公共场合使用的加湿器，但是不适用于在经常发生腐蚀性和具有爆炸性气体（如粉尘、蒸汽和瓦斯气体）的特殊环境场所使用的加湿器。 2008年，尽管全球经济衰退，但是进入秋冬季节广受关注的加湿器市场增长形势依旧良好，呈现逆市增长的态势。2009年，是受“后金融危机”深刻影
湖北师范学院 本科生科研项目立项申报书 项目名称基于51单片机的智能加湿器的设计 项目类别科技发明制作 申报人胡金波指导老师姜晓伟 学院机电与控制工程学院专业电气工程及其自动化年级13级申报日期2014年5月
共青团湖北师范学院委员会 项目 名称 基于51单片机的智能超声波式加湿器 项目类别 A.科研论文√ B.科技发明制作 项目起始时间2014年 5 月 预计完 成时间 2015年 5 月 项目负责人简况姓名胡金波性别男年龄19 学院机电个人 简历 高中始 2009—2013年就读于黄冈市英山一中 2013年至今就读于湖北师范学院机电与控制工程学院 现担任智能爱好者协会宣传部成员 从事科 研经历 与成果 参加“自控之路从LED开始”获得三等奖 参加工程制图比赛优秀奖 参加科技知识竞赛获得最佳风采奖 参加“卓越杯”智能设计大赛二等奖 独立完成心形流水灯、摇摇棒、点阵屏、光立方的制作 自学单片机、keil、proteus 专长及 拟发展 方向 专长：C语言和单片机编程 发展方向：PLC编程和PCB电路板制作 项目主要姓名学院姓名学院 胡金波机电与控制工程学院徐德华机电与控制工程学院
成员王东升机电与控制工程学院 项目研究论证报告
一、项目意义 部分地区干燥的空气影响着人们生活的质量，干燥的空气会加速生命的衰老并导致灰尘在空中浮动，容易导致呼吸道疾病及流感的爆发，一台空气加湿器可以驱除干燥，美容护肤，消除静电，预防流感，并可以辅助睡眠，由此可见此类产品存在的价值很大。 市场上传统的加湿器加热方式都以热加热为主安全性不高，其他声波加湿器都是手工控制，不能实现智能控制。 基于以上情况，设计一款智能加湿器既能实现安全控制又能实现智能化控制。以满足现代健康生活的需求。 二、项目可行性 1、总体设计 要达到自动加湿器功能要做好硬件和软件设计和调试三个方面的工作。 首先硬件方面，通过合理的设计单片机管脚及其他外围电路的链接，使之既有I/O口的功能，又有控制型号的功能。 ○1使用51系列单片机 ○2检测环境湿度读入单片机 利用HS1101外围接555振荡电路，输出为一方波，电路的输出频率与湿度值有确定关系，通过测量555电路的输出频率，换算得到湿度。 频率-湿度对应表； 湿度10 20 30 40 50 60 70 80 90 频率7224 7100 6976 6853 6728 6600 6468 6330 6186 ○3人机交换 利用ST7920、ST7921驱动的12864M汉字图形点阵液晶显示模块，可显示汉字及图形，方便人们读出其中的数据 ○4使用成品的超声波加湿器 ○5供电方式 通过一个电压转换电路将电池的9V电压转换成适合单片机和加湿器使用的5V电压，来为整个装臵供电。
卡乐电极式加湿器 使用手册 目录 一、我司所用到的卡乐加湿器型号及元件描述..................... 错误!未定义书签。 1.订货号与产品型号对照表....................................错误!未定义书签。 2.加湿桶型号表示方法........................................错误!未定义书签。 3.加湿控制板(CP3、CP4)技术说明..............................错误!未定义书签。 二、我司常规选用的加湿器外形及尺寸........................... 错误!未定义书签。 1.外形及产品结构描述........................................错误!未定义书签。 2.各系列加湿器几何尺寸......................................错误!未定义书签。 三、加湿器的安装............................................ 错误!未定义书签。
1.安装步骤..................................................错误!未定义书签。 2.注意事项..................................................错误!未定义书签。 四、加湿器控制接线图（CP3、CP4）............................. 错误!未定义书签。 五、加湿控制板跳线说明 ...................................... 错误!未定义书签。 1.跳线D IP SWITCHES A（8位拨码开关）..........................错误!未定义书签。 2.跳线D IP SWITCHES B（8位拨码开关）..........................错误!未定义书签。 3.跳线D IPS“TA RATE”（4位拨码开关）及互感器绕线...........错误!未定义书签。 六、加湿器开机前的检查工作 .................................. 错误!未定义书签。 重要警告....................................................错误!未定义书签。 1.初检......................................................错误!未定义书签。 2.开机......................................................错误!未定义书签。 七、常见器故障及处理方法 .................................... 错误!未定义书签。 1.常见故障及解决方法：......................................错误!未定义书签。 2.关于控制板报警............................................错误!未定义书签。 八、加湿器的维护............................................ 错误!未定义书签。 1.更换加湿桶................................................错误!未定义书签。 2.更换电极片................................................错误!未定义书签。 3.定期检查..................................................错误!未定义书签。 4.其它装置的保养............................................错误!未定义书签。 九、控制板程序下载软件：HUMISET 使用说明..................... 错误!未定义书签。 1.硬件连接..................................................错误!未定义书签。 2.软件安装..................................................错误!未定义书签。 3.软件使用..................................................错误!未定义书签。
加湿器系列产品设计背景 离开了设计的企业是没有前途的的企业，离开了企业的设计师也不是真正的设计师，而是“艺术家”。 我的设计就是以我的公司为依托，在公司设计宗旨下完成我的加湿器品牌的设计，之所以选择成立加湿器公司，是因为随着人们生活水平的提高，人们越来越重视生活的质量和工作环境的质量，因湿度不足造成的空气干燥，不仅有损于人的健康和舒适性，而且还会降低生产效率和造成产品不合格，造成各种各样的不良影响，加湿器的作用正被人们逐渐重视起来，加湿器在未来将会有一个非常广阔的市场前景。 我公司的设计宗旨就是“规则的才是永衡的，规则的才是最美的”，我设计的系列产品基本上都是在圆的基础上生发的各种规则的立体图形的组合，以最简洁的外形和色彩给人以最简洁明快的舒服的感觉。 从2001年怀着激动的心情进入山东大学机械工程学院工业设计系，四年的大学生活和学习，让我从
一个不懂工业设计为何物的理科学生，逐步成长为一个了解一定设计思想，具有一定的设计能力，对工业设计充满了感情的大四毕业生。接下来的三年我还会在这所我喜爱的校园里继续追随培养了我四年的老师们继续学习，继续巩固加强我各方面的能力。 四年来，在老师的孜孜教导和我自己的不断努力下，我对工业设计有了自己的理解和看法，工业设计在中国刚刚起步，属于新兴专业，但在国外却已经有了上百年的历史，丹麦、芬兰、日本等国早已打出了设计立国的旗号，并且他们的制造业确实也因为“设计”而蓬勃发展了起来。在中国，工业设计也越来越受到重视，但大部分的高校也是刚刚开始设立这个专业，山东大学在全国是属于设立这个专业比较早的学校之一，从1995年我们专业成立起，经过老师们对工业设计教学的不断摸索和创造，等到我们这一批学生2001年到来的时候，我们的专业己经有了一个十分完善的培养教育体系，我在老师们的辛勤教导下，经过了四年的学习，对工业设计有了浓厚的学习兴趣，基本具备了一定的设计能力，接下来我会继续上研究生深造，相信在老师的教育培养下，三年后的我
关于智能加湿器方案内容的解读 方案内容解读 （中文学名：赛亿科技；英文学址：ｗｗｗ．ｓａｉｙｉｍｃｕ．ｃｏｍ） 【内容摘要】适相对湿度做比较。在水位符合要求的前提下，若室内相对湿度高于人体较适值则控制加湿器不作动作，反之则对加湿器通电开始加湿，直到室内空气达到较适湿度时断电。另外，单片机通过和声光警报器以及1602LCD显示屏相连，还具有了温湿度及水位的显示功能。总之，在现有的加湿器内加入此单片机将实现加湿器的防干烧、声光警报、智能开启和关闭以及室内温湿度的显示功能基本实现加湿器的智能化。 【关键词】智能加湿器方案 适相对湿度做比较。在水位符合要求的前提下，若室内相对湿度高于人体较适值则控制加湿器不作动作，反之则对加湿器通电开始加湿，直到室内空气达到较适湿度时断电。另外，单片机通过和声光警报器以及1602LCD显示屏相连，还具有了温湿度及水位的显示功能。总之，在现有的加湿器内加入此单片机将实现加湿器的防干烧、声光警报、智能开启和关闭以及室内温湿度的显示功能基本实现加湿器的智能化。 一、智能加湿器导读 现代人都比较注重皮肤保养，并且现在卖的较好的护肤产品并不是彩妆而是平常保养的水和乳还有喷雾，主要是现在空气干燥，达不到我们皮肤的舒适值，所以干燥没有活力，这时候我们就需要一款智能加湿器了，下面就有对智能加湿器的介绍。 二、智能加湿器的介绍
加湿器是一种增加房间湿度的家用电器。加湿器可以给指定房间加湿，也可以与锅炉或中央空调系统相连给整栋建筑加湿。在选购加湿器时，最好能选用超声波加湿器，而且使用时不要放在床头或沙发旁等靠近人体的位置，以减小辐射对人体的伤害。 三、智能加湿器的选择 智能家用加湿器哪种好呢?市面上的加湿器很多种，类似奥芯方案技术公司研发的加湿器方案就很不错。主要的分别为超声波加湿器、热雾加湿器、纯净型加湿器。其他什么负离子加湿器、净化加湿器等都是在这些加湿器的基础上添加相应的功能的。下面简述一下这几种加湿器吧。 1、超声波加湿器，是通过超声波原理将水高频振荡打成水雾加湿的。这类加湿器较常见，价格也相对便宜，不过如果你家里有孕妇小孩的话，可以选择纯净型加湿器，因为水雾有时会产生危害，具体可以搜搜相关新闻之类的。 2、热雾加湿器，是通过加热形成热雾加湿，此类加湿器一般在秋冬寒冷季节使用。 3、纯净型加湿器，是通过物理蒸发加湿的，笔者认为是目前为止市场上较好的加湿。无辐射白粉，不生水垢，不挑水质。笔者自己家就在用奥芯方案平台研发的无雾加湿器方案，十分不错。 小结分享： 赛亿科技有限公司创立于深圳，是电子行业应用设计方案的知名品牌。赛亿科技有限公司是一家专门提供设计方案的研发机构，这是一家专业从事品牌电子元器件代理及消费性电子产品开发设计，生产服务的高科技机构。其控股及衍生公司总注册资金达捌仟万人民币。其中电子应用设计方案是赛亿科技有限公司核心的业务。