技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及醫(yī)藥化工、光纖生產(chǎn)等無塵操作領(lǐng)域，具體的涉及一種利用非接觸式紅外傳感器控制的自動風(fēng)淋室控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

自動風(fēng)淋系統(tǒng)普遍使用在醫(yī)藥化工、光纖生產(chǎn)應(yīng)用中。傳統(tǒng)的風(fēng)淋系統(tǒng)利用人為干預(yù)的手動控制，操作過程復(fù)雜繁瑣，且很難保證進出無塵車間的人或物做到絕對吹淋，對高效安全生產(chǎn)非常不利。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決以上問題，本發(fā)明提出一種利用非接觸式紅外傳感器控制的自動風(fēng)淋系統(tǒng)，其通過MCU檢測各個傳感器狀態(tài)后分析自動控制風(fēng)淋的吹淋與否，從而真正做到進出風(fēng)淋室的人或物的自動吹淋除塵控制。另外，本發(fā)明還使用點陣液晶屏配合系統(tǒng)顯示，可以實時的直觀顯示風(fēng)淋系統(tǒng)運行狀態(tài)，較之傳統(tǒng)風(fēng)淋系統(tǒng)有效降低成本，簡化整體控制的體系。

一種利用非接觸式紅外傳感器控制的自動風(fēng)淋系統(tǒng)，其包括：市電、電源電路、MCU、信號采集模塊、繼電器驅(qū)動陣列、前后自動門、系統(tǒng)內(nèi)照明、吹淋風(fēng)機和負載設(shè)備，負載設(shè)備包括照明燈，220V市電經(jīng)過電源電路的降壓、整流、濾波和穩(wěn)壓處理后輸出5V直流電分別供給給MCU、信號采集模塊和繼電器驅(qū)動陣列，同時220V市電供給給各個220V負載設(shè)備，MCU通過計算機程序運算控制繼電器驅(qū)動陣列，繼電器驅(qū)動陣列接收到MCU的控制信號后驅(qū)動相應(yīng)的負載設(shè)備的繼電器，從而來驅(qū)動各個負載進行工作，其特征在于：MCU中存儲的計算機程序，可以根據(jù)信號采集模塊采集到的信息進行判斷行人或者貨物的意圖，然后對其作出吹淋除塵的自動控制，具體的控制過程包括如下步驟：

S1，MCU上電后，程序?qū)CU的外設(shè)資源做初始化配置，整個程序功能環(huán)境配置好后，進入行程模式1循環(huán)執(zhí)行代碼，開始自動風(fēng)淋室的除塵控制流程；

S2，上電后，初始化相關(guān)參數(shù)及硬件配置，進入行程模式2，MCU判斷是否有人或物進入風(fēng)淋室；

S3，若程序判斷有人或物進入風(fēng)淋室，則首先打開風(fēng)淋室內(nèi)照明燈，照明燈延時到用戶設(shè)定時間后自動熄滅，接著判斷行人或者貨物從哪個門進入風(fēng)淋室，然后接著判斷行人或者貨物的行進方向；

S4，在行程模式3，若行人或者貨物從前門進入風(fēng)淋室，且行進方向為從前門到后門方向，則MCU通知繼電器驅(qū)動陣列打開吹淋風(fēng)機，吹淋延時到用戶設(shè)定時間后自動停止，吹淋過程中前門和后門都為鎖死狀態(tài)，不得打開；吹淋延時結(jié)束后自動打開前門和后門，人或物可以從任意門走出風(fēng)淋室，當行人或者貨物從風(fēng)淋室全部出去后，自動關(guān)閉前門和后門，為下一個流程做準備；

在行程模式3，若行人或者貨物從后門進入風(fēng)淋室，且行進方向為從后門到前門方向，此時MCU將不會控制吹淋風(fēng)機動作吹淋，當行人或者貨物完全進入風(fēng)淋室，后門將自動關(guān)閉，當后門完全關(guān)閉后將鎖死后門并打開前門，行人或者貨物需從前門出風(fēng)淋室，行人或者貨物完全走出風(fēng)淋室后，系統(tǒng)將關(guān)閉前門，前門完全關(guān)閉后，系統(tǒng)將對后門鎖進行解鎖，為下個流程做準備。

進一步的，電源電路中的直流-直流降壓穩(wěn)壓電路選用78L05穩(wěn)壓芯片。

進一步的，MCU中的主控芯片的型號為STC90XX系列芯片，MCU通過采集人機交互的按鍵來做程序運算輸出控制信號，繼電器驅(qū)動陣列收到MCU的控制信號后控制風(fēng)機繼電器、照明燈和顯示設(shè)備，吹淋風(fēng)機和照明燈收到相關(guān)信號后動作對行人或者貨物進行吹淋。

進一步的，前門和后門在未吹淋時為自鎖狀態(tài)，前門打開后鎖死后門，后門打開后鎖死前門。

進一步的，若判斷需要打開內(nèi)部照明，處理器則打開內(nèi)部照明燈并且在顯示設(shè)備上面做出指示，再次點擊照明按鍵或者點擊電源按鍵照明燈都能被熄滅。

進一步的，所述的利用非接觸式紅外傳感器控制的自動風(fēng)淋系統(tǒng)，還包括顯示模塊、人機交互輸入模塊和報警模塊，其中報警模塊包括蜂鳴器。

進一步的，所述的利用非接觸式紅外傳感器控制的自動風(fēng)淋系統(tǒng)，其控制過程中還包括如下步驟：在吹淋過程中，再次點擊吹淋按鍵或者點擊電源按鍵都能控制隨時停止吹淋。

進一步的，所述的利用非接觸式紅外傳感器控制的自動風(fēng)淋系統(tǒng)，其控制過程中還包括如下步驟：當前門或者后門被開啟，且開啟時間＞7秒后，風(fēng)淋系統(tǒng)通過蜂鳴器鳴笛報警，提示用戶關(guān)門，從而保證風(fēng)淋室內(nèi)的潔凈狀態(tài)。

進一步的，所述的利用非接觸式紅外傳感器控制的自動風(fēng)淋系統(tǒng)，其控制過程中還包括如下步驟：在設(shè)備運行過程中，如果用戶點擊電源按鈕，系統(tǒng)將關(guān)機，關(guān)機后所有負載將停機，為下次開機做準備。

由此可見，采用本發(fā)明的非接觸式紅外傳感器的自動風(fēng)淋系統(tǒng)，能實現(xiàn)楓林室內(nèi)吹淋工作、照明、前后門的精準控制，降低了成本，優(yōu)化了操作，簡化整體系統(tǒng)的機械結(jié)構(gòu)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的利用非接觸式紅外傳感器控制的自動風(fēng)淋系統(tǒng)。

具體實施方式

如圖1所示，為本發(fā)明的利用非接觸式紅外傳感器控制的自動風(fēng)淋系統(tǒng)，其包括：市電、電源電路、MCU、信號采集模塊、繼電器驅(qū)動陣列、前后自動門、系統(tǒng)內(nèi)照明、吹淋風(fēng)機和負載設(shè)備，負載設(shè)備包括照明燈，220V市電經(jīng)過電源電路的降壓、整流、濾波和穩(wěn)壓處理后輸出5V直流電分別供給給MCU、信號采集模塊和繼電器驅(qū)動陣列，同時220V市電供給給各個220V負載設(shè)備，MCU通過計算機程序運算控制繼電器驅(qū)動陣列，繼電器驅(qū)動陣列接收到MCU的控制信號后驅(qū)動相應(yīng)的負載設(shè)備的繼電器，從而來驅(qū)動各個負載進行工作，其特征在于：MCU中存儲的計算機程序，可以根據(jù)信號采集模塊采集到的信息進行判斷行人或者貨物的意圖，然后對其作出吹淋除塵的自動控制，具體的控制過程包括如下步驟：

S1，MCU上電后，程序?qū)CU的外設(shè)資源做初始化配置，整個程序功能環(huán)境配置好后，進入行程模式1循環(huán)執(zhí)行代碼，開始自動風(fēng)淋室的除塵控制流程；

S2，上電后，初始化相關(guān)參數(shù)及硬件配置，進入行程模式2，MCU判斷是否有人或物進入風(fēng)淋室；

S3，若程序判斷有人或物進入風(fēng)淋室，則首先打開風(fēng)淋室內(nèi)照明燈，照明燈延時到用戶設(shè)定時間后自動熄滅，接著判斷行人或者貨物從哪個門進入風(fēng)淋室，然后接著判斷行人或者貨物的行進方向；

S4，在行程模式3，若行人或者貨物從前門進入風(fēng)淋室，且行進方向為從前門到后門方向，則MCU通知繼電器驅(qū)動陣列打開吹淋風(fēng)機，吹淋延時到用戶設(shè)定時間后自動停止，吹淋過程中前門和后門都為鎖死狀態(tài)，不得打開；吹淋延時結(jié)束后自動打開前門和后門，人或物可以從任意門走出風(fēng)淋室，當行人或者貨物從風(fēng)淋室全部出去后，自動關(guān)閉前門和后門，為下一個流程做準備；

在行程模式3，若行人或者貨物從后門進入風(fēng)淋室，且行進方向為從后門到前門方向，此時MCU將不會控制吹淋風(fēng)機動作吹淋，當行人或者貨物完全進入風(fēng)淋室，后門將自動關(guān)閉，當后門完全關(guān)閉后將鎖死后門并打開前門，行人或者貨物需從前門出風(fēng)淋室，行人或者貨物完全走出風(fēng)淋室后，系統(tǒng)將關(guān)閉前門，前門完全關(guān)閉后，系統(tǒng)將對后門鎖進行解鎖，為下個流程做準備。

其中，電源電路中的直流-直流降壓穩(wěn)壓電路選用78L05穩(wěn)壓芯片，MCU中的主控芯片的型號為STC90XX系列芯片，MCU通過采集人機交互的按鍵來做程序運算輸出控制信號，繼電器驅(qū)動陣列收到MCU的控制信號后控制風(fēng)機繼電器、照明燈和顯示設(shè)備，吹淋風(fēng)機和照明燈收到相關(guān)信號后動作對行人或者貨物進行吹淋。前門和后門在未吹淋時為自鎖狀態(tài)，前門打開后鎖死后門，后門打開后鎖死前門。若判斷需要打開內(nèi)部照明，處理器則打開內(nèi)部照明燈并且在顯示設(shè)備上面做出指示，再次點擊照明按鍵或者點擊電源按鍵照明燈都能被熄滅。

所述的利用非接觸式紅外傳感器控制的自動風(fēng)淋系統(tǒng)，還包括顯示模塊、人機交互輸入模塊和報警模塊，其中報警模塊包括蜂鳴器。

所述的利用非接觸式紅外傳感器控制的自動風(fēng)淋系統(tǒng)，其控制過程中還包括如下步驟：在吹淋過程中，再次點擊吹淋按鍵或者點擊電源按鍵都能控制隨時停止吹淋。

所述的利用非接觸式紅外傳感器控制的自動風(fēng)淋系統(tǒng)，其控制過程中還包括如下步驟：當前門或者后門被開啟，且開啟時間＞7秒后，風(fēng)淋系統(tǒng)通過蜂鳴器鳴笛報警，提示用戶關(guān)門，從而保證風(fēng)淋室內(nèi)的潔凈狀態(tài)。

所述的利用非接觸式紅外傳感器控制的自動風(fēng)淋系統(tǒng)，其控制過程中還包括如下步驟：在設(shè)備運行過程中，如果用戶點擊電源按鈕，系統(tǒng)將關(guān)機，關(guān)機后所有負載將停機，為下次開機做準備。

由此可見，采用本發(fā)明的非接觸式紅外傳感器的自動風(fēng)淋系統(tǒng)，能實現(xiàn)楓林室內(nèi)吹淋工作、照明、前后門的精準控制，降低了成本，優(yōu)化了操作，簡化整體系統(tǒng)的機械結(jié)構(gòu)。

具體實施方式

以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準。