基本信息
- 项目名称：
- 电热毯温度控制电路设计制作
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 机械与控制
- 大类：
- 科技发明制作A类
- 简介：
- 作品设计、发明的目的：北方冬季，气候寒冷干燥。晚上睡眠，一般使用电热毯等取暖设备。如果电热毯一直加到天亮，则容易造成被窝温度过高，使人身体不适甚至生病，如果睡前即关闭电热毯，则半夜由于气温下降使人冻醒，不仅影响睡眠，而且容易感冒。本作品针对这一实际情况而设计，解决了上述问题。
- 详细介绍：
- 作品设计、发明的目的：北方冬季，气候寒冷干燥。晚上睡眠，一般使用电热毯等取暖设备。如果电热毯一直加到天亮，则容易造成被窝温度过高，使人身体不适甚至生病，如果睡前即关闭电热毯，则半夜由于气温下降使人冻醒，不仅影响睡眠，而且容易感冒。本作品针对这一实际情况而设计，解决了上述问题。 基本思路：本作品采电单片机作为控制中心，不断监测被窝温度，自动关闭或启动电热毯的工作，使被窝温度保持在人的最佳睡眠温度（32℃-34℃）。 创新点：本作品利用单片机作为控制中心，控制即时准确，调节方便，可因人而异实现个性调整。另外，增加了电子时钟功能，功能较强。 技术关键：电路原理图设计、电路板制作；系统调试。 主要技术指标：①当温度低于温度控制范围下限时，应及时启动电热毯加热，而超出上限时及时停止加热，误差不得大于1℃；②电源工作范围AC170V—AC260V。 科学性： ①利用单片机程序控制系统运行，工作安全可靠。②作品增设了电子时钟功能，使用方便。 先进性： ①采用LM35传感器，对被窝温度进行实时检测，工作电压5V，安全可靠。②采用单片机智能化控制，利用传感器实现了小信号控制大信号，实现了无人看守的智能化控制。 参考文献： [1]黄道群.微型计算机原理及应用 [M].北京:高等教育出版社，2004. [2]谭浩强.C程序设计[M]. 北京：清华大学出版社，2006. [3]吴金戌.8051单片机实践与应用[M].北京:高等教育出版社，2002. [4]胡汉才.单片机原理及其接口技术[M].北京：清华大学出版，2004 （ B ） A实验室阶段 B 中试阶段 C 生产阶段 D （自填） ■实物、产品 □模型 □图纸 □磁盘 ■现场演示 □图片 □录像 □样品 使用说明：本装置直接接通交流电源即可显示电子时钟。直接按“分”、“时”键可实现校对电子时钟。按模式键，出现字母“C”表示当前温度值；“L”表示温度控制下限设定，按“分”、“时”两键设定个人爱好；“H”表示温度控制上限测定，按“分”、“时”键设定个人爱好。 温度传感器可放置于电热毯下，电热毯开关置高温档，直接插入本装置的输出电源插口，即可工作。 白天可将电热毯控制开关置“关”状态，电热毯不工作，只有电子时钟工作。 技术特点和优势：利用单片机AT89S51控制，LM35温度监测可灵敏地从第一时间当前温度数值，并依据实际温度值控制继电器吸合。控制准确灵活，使用方便。 适用范围：冬季较寒冷需要电热毯取暖的区域。
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 作品设计、发明的目的：北方冬季，气候寒冷干燥。晚上睡眠，一般使用电热毯等取暖设备。如果电热毯一直加到天亮，则容易造成被窝温度过高，使人身体不适甚至生病，如果睡前即关闭电热毯，则半夜由于气温下降使人冻醒，不仅影响睡眠，而且容易感冒。本作品针对这一实际情况而设计，解决了上述问题。 基本思路：本作品采电单片机作为控制中心，不断监测被窝温度，自动关闭或启动电热毯的工作，使被窝温度保持在人的最佳睡眠温度（32℃-34℃）。 创新点：本作品利用单片机作为控制中心，控制即时准确，调节方便，可因人而异实现个性调整。另外，增加了电子时钟功能，功能较强。 技术关键：电路原理图设计、电路板制作；系统调试。 主要技术指标：①当温度低于温度控制范围下限时，应及时启动电热毯加热，而超出上限时及时停止加热，误差不得大于1℃；②电源工作范围AC170V—AC260V。
科学性、先进性
- 科学性： ①利用单片机程序控制系统运行，工作安全可靠。②作品增设了电子时钟功能，使用方便。 先进性： ①采用LM35传感器，对被窝温度进行实时检测，工作电压5V，安全可靠。②采用单片机智能化控制，利用传感器实现了小信号控制大信号，实现了无人看守的智能化控制。
获奖情况及鉴定结果
- 《电热毯温度控制电路设计制作》获陇东学院第十一届“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛二等奖
作品所处阶段
- （ B ） A实验室阶段 B 中试阶段 C 生产阶段
技术转让方式
- 同意
作品可展示的形式
- ■实物、产品 ■现场演示
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 使用说明：本装置直接接通交流电源即可显示电子时钟。直接按“分”、“时”键可实现校对电子时钟。按模式键，出现字母“C”表示当前温度值；“L”表示温度控制下限设定，按“分”、“时”两键设定个人爱好；“H”表示温度控制上限测定，按“分”、“时”键设定个人爱好。 温度传感器可放置于电热毯下，电热毯开关置高温档，直接插入本装置的输出电源插口，即可工作。 白天可将电热毯控制开关置“关”状态，电热毯不工作，只有电子时钟工作。 技术特点和优势：利用单片机AT89S51控制，LM35温度监测可灵敏地从第一时间当前温度数值，并依据实际温度值控制继电器吸合。控制准确灵活，使用方便。 适用范围：冬季较寒冷需要电热毯取暖的区域。
同类课题研究水平概述
- 1、《电热毯温度控制电路设计制作》作品属于科技发明类。 2、同类课题比较： 目前，温度控制系统虽然众多，但系统复杂，造价高昂，不适合学生学习自制。本装置结构紧贴学生实际，价格低廉，即适合学生学习制作，又有较好的实际应用。 3、作品特点及优势： 该装置利用利用单片机控制，集成温度传感器监测，可灵敏地判断出被窝温度情况，迅速作出响应。目前，本装置安装在实践中应用，效果良好。 该装置在不含交流接触器的条件下，仅需20元左右人民币，其与当前国内外市场上同类产品（含缺水自动保护装置）相比，便宜了近千元，取得了可观的经济效益。 能够适用于需要电热毯取暖的广大地区，使用范围广泛。
