一、前言

加濕器種類繁多，在產(chǎn)品愈來愈同質(zhì)化的今天，一款名為“反重力加濕器”讓人眼前一亮。它擺脫地球引力，隨意能夠控制水滴停止、升空，只有在電影里看到的水滴反重力逆流的超能力，出現(xiàn)在了我們的現(xiàn)實(shí)生活中。這不由得讓人嘆為觀止，這種加濕器原理是什么？反重力加濕器方案是如何設(shè)計(jì)的呢？正是本文需要詳情介紹的，詳情如下。

二、設(shè)計(jì)方案

2.1系統(tǒng)的整體功能結(jié)構(gòu)圖

整個(gè)反重力加濕器以單片機(jī)為核心，實(shí)現(xiàn)對(duì)內(nèi)部功能的控制。其整體功能結(jié)構(gòu)圖如下所示

電源模塊：此模塊負(fù)責(zé)為整個(gè)系統(tǒng)提供所需要的電力。將獲取的電力，轉(zhuǎn)換為適合加濕器各個(gè)電路所使用的電壓和電流。

水位檢測(cè)電路：這個(gè)是為了安全而設(shè)計(jì)的一個(gè)防護(hù)電路，當(dāng)加濕器裝置中的水位過低或沒有水時(shí)，可以自動(dòng)關(guān)閉加濕裝置，以防止設(shè)備過熱或損壞。

語音識(shí)別模塊：采集到的語音信息輸出至語音識(shí)別模塊內(nèi)，語音識(shí)別模塊識(shí)別為文字信息，通過文字信息得到預(yù)設(shè)的指令，作出相應(yīng)的動(dòng)作。

電機(jī)驅(qū)動(dòng)和氛圍燈光：通過單片機(jī)對(duì)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)，和燈光的頻閃，達(dá)到“反重力”的效果

狀態(tài)指示燈：單片機(jī)接收到無水信號(hào)，指示燈光閃三下并關(guān)機(jī)

主控芯片：采用的是DLTAP804SD作為核心部件，實(shí)現(xiàn)內(nèi)部功能的控制。

2.2整體功能流程圖

當(dāng)水箱里面水位發(fā)生變化的時(shí)候，會(huì)引起探針端電阻隨著水位的變化而變化，從而引起探針端電壓的變化，使其主控芯片獲取水位變化的信號(hào)。

2.3實(shí)現(xiàn)的方式

硬件方面，通過對(duì)單片機(jī)腳位及其他外圍電路的連接，使單片機(jī)有I/O口的功能。在軟件方面，通過合理的軟件程序搭建設(shè)計(jì)，使程序以最簡(jiǎn)單有效的方式實(shí)現(xiàn)目的。

三、硬件設(shè)計(jì)方面

電路圖

單片機(jī)是整個(gè)系統(tǒng)的控制核心，它負(fù)責(zé)管控外圍器件能夠井然有序的工作，完成賦予它的 “使命”。硬件上的實(shí)現(xiàn)，為了使我們降低系統(tǒng)的復(fù)雜性，我們采用的是模塊化設(shè)計(jì)，每一個(gè)模塊實(shí)現(xiàn)一個(gè)功能，最后再將各個(gè)模塊搭建在一起。相互配合，完成所需要的功能。

功能描述

該加濕器由5V DC電源供電；一個(gè)觸摸按鍵， 一個(gè)液位檢測(cè)， 一個(gè)離線語音，一個(gè)抽水電機(jī)，一個(gè)108K霧化片，一個(gè)喇叭，兩個(gè)指示燈一個(gè)氛圍燈組成

按鍵功能:

1.短按開關(guān)切換模式和長(zhǎng)按關(guān)機(jī)；

2.氛圍燈--水滴&噴霧--噴霧；

3.檢測(cè)到無水，霧化關(guān)，燈光閃三下關(guān)機(jī)；

4.離線語音控制；

通過協(xié)議來控制狀態(tài)

5.反重力用燈光和馬達(dá)的震動(dòng)來顯示出來效果，馬達(dá)震動(dòng)60HZ，燈光也為60HZ。

單片機(jī)的介紹

該加濕器使用的是DLTAP804SD，該芯片具有穩(wěn)定性和抗干擾能力強(qiáng)的特點(diǎn)，且應(yīng)用電路簡(jiǎn)單，外圍器件少，加工也比較方便，成本低 。 該芯片廣泛應(yīng)用于家電產(chǎn)品、消費(fèi)電子、數(shù)碼產(chǎn)品、安防產(chǎn)品等電子產(chǎn)品。 目前在加濕器領(lǐng)域也是被廣泛應(yīng)用。

審核編輯：湯梓紅