智能加湿器PCBA设计开发
随着社会的发展，人们对于舒适生活的要求越来越高，对智能家居的期待越来越迫切。夏季的空调给人们带来凉爽的同时，干燥问题也随之而来，到了冬季，北方的人们会由于环境中湿度不足感到身体不适，研究表明：50%~60%的环境空气相对湿度对人体的健康最有利，人们的抗病能力也最强，人们也会感到舒适，因此，加湿器应运而生。但是传统的加湿器大多采用手动开启模式，结构简单，功能单一，只能手动调节雾量的大小，无法实时精确了解温湿度状况，导致很难达到理想的舒适度感受，一款能自动控制超声波加湿器的工作状态、可以实现智能调控和人性化的定量设置的智能移动加湿器成为人们的真正需求。本文设计的加湿器以简易机器人为平台，摆脱了传统固定式加湿器的束缚，运用嵌入式单片机原理，实现了加湿器的智能化工作，可以使室内湿度保持均匀，符合现代人的生活方式。
一、智能加湿器工作原理
根据用户需求分析，本文设计的加湿器满足以下要求：在监控到相应的湿度范围后自动开始或停止工作；可以实现在整个房间内的自由移动，保证驾驶均匀；当加湿器即将发生干烧时，启动声光报警；根据监控到的湿度数值，自动调整喷雾大小；实时显示室内湿度；可以由用户自定义设置最佳湿度值。为实现这些要求，加湿器主要分为7个模块进行协调工作：以单片机为核心的中央控制模块、以DHT11为核心的传感器模块、以L298N为核心的智能驱动模块、以LED液晶屏为核心的显示模块、声光报警模块、电源模块和外设独立键盘，具体结构如图1所示。传感器模块将实时监测室内湿度，将其在LED显示屏上显示，并将数据传送到中央控制器，一旦室内湿度达到用户所设定的最佳相对湿度，中央控制器将发送命令使加湿器和底部小车停止工作；当室内湿度下降到设定的最低湿度以下后，加湿器和小车将再次工作，在这期间，加湿器会根据室内的湿度情况自动选择适当的喷雾大小，以保证室内舒适；当加湿器内的水位下降到预设最低水位后，加湿器将停止加湿，并由声光报警模块发出警报，提醒用户及时加水，防止干烧。
