自动抽油烟机控制系统设计

摘要：为解决现代厨房炒菜时产生的一些有害气体的问题，设计一种基于单片机的智能抽油烟机控制系统，该系统以单片机为核心，MQ-2烟雾传感器为烟雾检测元件，同时，还设有看门狗模块来监测系统的运行以保证其稳定运行，实现了抽油烟机的自动化同时又保证了其安全性。

关键词：单片机；自动化；抽油烟机

Abstract： In order to solve the problem of some of the harmful gases produced by cooking in modern kitchen， design a kind of intelligent smoke lampblack machine control system based on single chip microcomputer， it takes single-chip microcomputer as central processing unit of the system，MQ-2 smoke sensor as the detecting element，At the same time， also has a watchdog module to monitor the operation of the system to ensure its stable operation， realized the automation of lampblack machine and ensure its safety.

Key words： single chip microcomputer； Automatic control； Smoke lampblack machine.

抽油烟机（又称吸油烟机、排油烟机）是一种现代厨房设备，主要用来抽走室内炉灶燃烧的废物以及烹饪过程中产生的油烟，同时也可用于除去水蒸气和有刺激性等不良的气味。普通抽油烟机虽然也可以起到净化空气的作用，但存在有诸多不足之处，需要手动打开，换挡等等。智能抽油烟机除了具有普通抽油烟机的功能外，还可以根据油烟的大小自动切换开关控制风力进行抽油烟工作，从而实现节能。同时还可以在煤气泄漏及油烟大时报警，防止煤气中毒和预防火灾的发生。

1 系统原理及组成

1.1系统原理框图设计

整个抽油烟机控制系统分为两部分：检测部分与控制部分。其中检测部分又分为三部分：按键输入、煤气检验与烟雾检测；控制部分主要由AT89C51单片机控制，有开关电路、自动报警系统以及定时显示系统，另外，还设有看门狗模块以检测电源的稳定性及程序的运行状况。其结构如图1所示。

通过传感器对煤气（天然气）浓度以及烟雾浓度进行实时采集，对温度的检测采用温度传感器，对烟雾以及可燃或有毒的气体采用烟雾传感器进行采样与浓度的测定。将实时测定的烟雾浓度和可燃气体或有毒的气体的浓度值传入单片机中进行数据的比对，当烟雾浓度或可燃气体、有毒气体的浓度超过所设定的门限值时，单片机控制继电器打开抽油烟机的风扇，并发出报警的声音，在报警的同时将屋内的烟雾或有害气体排出；温度检测防止火灾的发生；定时模块可对抽油烟机的工作时长进行设定，实现抽油烟机的智能化；按键输入部分为定时时长的设定以及报警的关闭，还设有照明灯和手动开关，手动开关与普通抽油烟机的操作相同，满足使用者的需求。当烟雾浓度或有害气体浓度过高以及温度过高时，启动电机排出烟雾和有害气体，并报警，实现抽油烟机的安全功效。

烟雾传感器MQ-2对不同浓度、不同种类的气体其电阻值不同，因此在使用该元器件时，需要对灵敏度进行调整。其中图2中的变阻器RP2为调整灵敏度的。煤气烟雾检测原理图如图2所示，同时用一个与门与烟雾传感器连接，同用[INT0]进行中断。当厨房中煤气含量低于设定值或不含有煤气时，MQ-2电阻值很大， 电压比较器上管脚2的电压大于管脚3，输出电压为高电平，[INT0]输入高电平，不触发中断。当空气中煤气变大时，MQ-2电阻减小，减小到电压比较器上管脚2的电压小于管脚3时，即煤气浓度大于设定值时，电压比较器输出低电平，触发中断，进入中断服务程序，抽油烟机启动并报警。

1.3 系统软件设计

主程序流程图如图5所示

开始时初始化，先判断time_buf的值，若其大于0，即定时时间大于0，或触发[INT0]，风机转动；再判断P1.3传送的温度数据是否大于45℃，大于45℃的启动抽油烟机并报警；若无油烟无煤气泄露，温度也正常，则检测定时功能是否开启，开启定时功能则启动风扇，否则关闭风扇不启动。

2 结束语

设计了一种基于单片机的防酒驾控制系统，实现了抽油烟机的自动控制，设计结果表示，平时手动可控制打开抽油烟机，但当有害气体超标或温度过高时，无论手动与否，都会自动启动抽油烟机，并伴随有声音报警，该系统具有智能控制功能，有一定市场前景。

参考文献：

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