針對傳統(tǒng)除螨儀控制系統(tǒng)在運行過程中控制功能單一、能耗高的問題,提出基于變頻超聲波除螨儀控制系統(tǒng)設(shè)計,其輸出變頻超聲波的同時還設(shè)計了變頻除螨諧振刷�？刂葡到y(tǒng)依托STM16F系列的硬件設(shè)備搭載獨立設(shè)計的控制電路,實現(xiàn)軟啟動和低能耗、多功能控制能力;在軟件設(shè)計方面根據(jù)相位法實現(xiàn)系統(tǒng)對頻率的搜索和跟蹤,使除螨刷進入諧振狀態(tài),由此完成基于變頻調(diào)速的超聲波除螨儀控制系統(tǒng)設(shè)計。經(jīng)過與傳統(tǒng)系統(tǒng)對比實驗分析,驗證了基于變頻超聲波除螨儀控制系統(tǒng)在運行過程中能夠良好的控制超聲波除螨儀工作頻率,并且具有較高的除螨率。 

【文章來源】：電子元器件與信息技術(shù). 2020,4(01)

【文章頁數(shù)】：2 頁

【部分圖文】：

圖4 兩種系統(tǒng)控制情況

基于變頻設(shè)計的超聲波除螨儀控制系統(tǒng)的硬件主要包括超聲波生成模塊與主控電路兩部分。此次超聲波除螨模塊選用由意法半導(dǎo)體公司出品的內(nèi)含16位ARM微控制器STM16F系列的模塊,該模塊內(nèi)核為Cortex-M5,內(nèi)置容量為256K,并且芯片集成有10個定時器,以及三個ADC,包含串行外設(shè)接口、UART等多個功能[3]。圖1為STM16F超聲波除螨模塊的外形實物圖。在系統(tǒng)整體電路設(shè)計中,由于變頻對電容瞬間充電時生產(chǎn)的電流較大,容易導(dǎo)致整個系統(tǒng)的輸出出現(xiàn)卡頓甚至癱瘓故障,所以系統(tǒng)的主控電路設(shè)計了軟啟動模式,在開啟電源的瞬間,電流流經(jīng)三個電阻后給系統(tǒng)電容進行充電,當(dāng)充電一段時間后,繼電器開始吸合,整個系統(tǒng)進入繼電器通電模式,此時進入正常供電運行[4]。其主控電路圖如圖2所示。

在系統(tǒng)整體電路設(shè)計中,由于變頻對電容瞬間充電時生產(chǎn)的電流較大,容易導(dǎo)致整個系統(tǒng)的輸出出現(xiàn)卡頓甚至癱瘓故障,所以系統(tǒng)的主控電路設(shè)計了軟啟動模式,在開啟電源的瞬間,電流流經(jīng)三個電阻后給系統(tǒng)電容進行充電,當(dāng)充電一段時間后,繼電器開始吸合,整個系統(tǒng)進入繼電器通電模式,此時進入正常供電運行[4]。其主控電路圖如圖2所示。如圖2所示,基于變頻調(diào)速的超聲波除螨儀控制系統(tǒng)由穩(wěn)壓芯片DB107所構(gòu)成的穩(wěn)壓電路,直流電壓為10V,經(jīng)過DB107后,可以輸出7V電壓,7V電壓在經(jīng)過Buzzer后,可以穩(wěn)定輸出3.5V直流電壓,由此保證了超聲波除螨儀在比較寬的頻率范圍內(nèi),整個系統(tǒng)能正常穩(wěn)定運行[5]。

【參考文獻】：
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