基于单片机设计的干手器开题报告

 2022-10-08 10:36:28

1. 研究目的与意义

近年来,随着人们生活水平的日益提高,人们对卫生的关注越来越高。人们常用洗手来控制细菌传播,但很多人旺旺忽略了洗完手后使手变干的步骤,因此导致洗手效果的减弱。英国的一项新研究显示,选择让手变干的正确方法有利于防止手上残留细菌传播与繁殖。英国布拉德福德大学等机构的研究人员在新一期《运用微生物杂志》上申报说,洗手是有效去除细菌的方法,但还不能去除所有的细菌,如果随后不使用正确的方法让手变干,残留的细菌会在湿润的环境中继续生长扩散。因此,让手变干的方法正确与否也对手上细菌的控制起着至关重要的作用。调查显示,在运用纸巾、借助各类干手器等方法中,运用干手器最能防止细菌的扩散。因此,研究符合市场需求的干手器对提高人们的生活质量有一定积极的意义。

2. 课题关键问题和重难点

在本设计中,自动是其关键点。自动主要分为两个部分:感应信号和信号处理。我们对以上两点的设计应该是重中之重。

对于感应信号有一些问题:如果设计该电路图后发现该电路时延的情况严重,然后探头对晃动的人体感应较敏感,该如何解决。当人体不动时,感应人体信号不敏感。又该如何解决。对于信号处理也有一些难点:信号如何与单片机各个模块对应起来。现在市场上购买的自动干手器的控制电路大多使用555定时基电路和数字集成电路,由于采用电阻、电容等分立元件较多,电磁干扰较强,工作不稳定,而我们用msp430F149最小系统该如何进行电路控制。

此外还有一些设计的问题,例如:如何编写一段执行效率高的且易于阅读和修改的程序代码。如何进行各个独立模块电路的设计与焊接。软硬件的调试。调试是个复杂的过程,需要不停地修改程序中参数和重新焊接。

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3. 国内外研究现状(文献综述)

自动干手机的工作原理是采用一种红外线控制的电子开关,当有人手伸过来时,红外线开关将电吹风机自动打开,人离开时又自动将吹风机关闭,并可以根据天气的不同用开关实现冷热两种吹风模式。成品的自动干手机将红外线控制开关和电吹风机制作为一体,冷风直接就可以,热风我们可以在电吹风口固定一个加热片。这样就可组成一个自动千手器,其效果与成品自动干手器是一样的。该红外线自动干手器电路由红外线发射器、红外线接收放大器和开关控制器组成。

如下图所示就是自动干手机控制的系统框图,本设计以单片机为控制核心,采用模块化设计,共分以下几个功能模块:单片机控制系统、传感器模块、倒计时模块等。

单片机介绍:

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4. 研究方案

1.传感器选择

方案一:采用热释电人体红外传感器模块,此模块灵敏度高,响应速度快,静态功耗小,体积小巧,易于安装。

方案二:采用温湿度传感器模块,此模块拥有快的响应速度、抗干扰能力强、性价比高等优点,微小的体积(3x3mm)、极低的功耗。

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5. 工作计划

第1 周 接受任务书,领会课题含义,按要求查找相关资料;

第2 周 阅读相关资料,理解有关内容;

第3 周 翻译相关英文资料,提出拟完成本课题的方案,写出相关开题报告一份;

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