針對傳統(tǒng)紅外感應式水龍頭缺乏提醒功能的缺點,設計并實現(xiàn)了一種具有雙重提醒功能的節(jié)水裝置。裝置通過單片機和紅外技術準確控制水龍頭的啟閉,實現(xiàn)節(jié)水節(jié)能;能夠利用不同顏色的警示燈對超時用水進行警示,且用水完畢后數(shù)顯當次用水量,以提高使用者的節(jié)水意識。實踐表明,該裝置可有效緩解水資源浪費,提高水資源利用率。 

【文章來源】：機電工程技術. 2020,49(03)

【文章頁數(shù)】：3 頁

【部分圖文】：

節(jié)水裝置基本結構圖

節(jié)水裝置的內(nèi)核為單片機芯片。系統(tǒng)通過紅外感應模塊確定水龍頭前是否有使用者存在，當未感應到使用者時，系統(tǒng)僅在液晶顯示屏顯示水龍頭的當前狀態(tài)“welcome”，同時綠色LED警示燈常亮；當感應有使用者存在時，開啟水龍頭。同時，計時模塊開始計時，如果當次用水量在正常用量內(nèi)，綠色LED警示燈常亮；如果超過正常用量，紅色LED警示燈常亮；如果大大超過正常用量，則藍色LED警示燈常亮，從而提醒使用者節(jié)約用水。用水期間液晶顯示屏會持續(xù)顯示水龍頭當前狀態(tài)“opening”。用水完畢后，系統(tǒng)自動延時2 s斷水，液晶顯示屏數(shù)顯當次用水量“**mL”，并轉回初始狀態(tài)“welcome”，綠色LED警示燈常亮，紅色、藍色LED警示燈關閉。節(jié)水裝置系統(tǒng)工作流程圖如圖2所示。2 系統(tǒng)方案設計

2.3 計時模塊設計由于單片機內(nèi)部自帶的計時時鐘會受到多種因素的影響而產(chǎn)生計時偏差，為準確計時，在單片機外部增設時基電路。系統(tǒng)采用NE555時基芯片作為外部時鐘的核心芯片，與單片機控制中斷系統(tǒng)、2個4.7 kΩ電阻、1個10μF電容、1個0.01μF電容共同組成計時模塊。NE555芯片無需單片機輔助，可獨立于單片機獨自運行，與STC89C52相連可消除主控芯片因掉電而產(chǎn)生的計時誤差。同時，NE555芯片具有很強的穩(wěn)定性和精準性，能為系統(tǒng)的運行提供良好的保障[5-6]。計時模塊的核心設計電路圖如圖3所示。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于單片機的智能節(jié)水灌溉系統(tǒng)設計[J]. 張秋艷.  榆林學院學報. 2017(06)
[2]基于51單片機的新型家庭智能節(jié)水系統(tǒng)[J]. 劉烽,柏小艷,楊兵.  信息與電腦(理論版). 2017(21)
[3]基于STC12C5A60S2單片機的智能家庭節(jié)水裝置設計[J]. 豐收,李賀,蘇博,周婷婷,高珮文,李可,徐秀麗,王丹.  信息記錄材料. 2017(06)
[4]基于單片機的太陽能熱水器智能節(jié)水裝置[J]. 李偉偉,張俊杰,王明.  微型機與應用. 2015(13)
[5]紅外光電節(jié)水控制裝置在公共衛(wèi)生間的應用[J]. 石曉剛,吳燦博.  河南科技. 2013(03)
[6]一種適用于公廁的智能節(jié)水裝置的研究[J]. 高遲,孟憲超,李俊海.  電子技術. 2012(03)
[7]基于單片機控制的節(jié)水裝置[J]. 許碧周.  科技資訊. 2010(07)



本文編號：3259083