单片机在小型空气干燥器中的应用

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1、单片机在小型空气干燥器中的应用

2、第1内容显示中摘　要：介绍了单片机应用于空气干燥器中的一种设计方法。该干燥器具有自动化程度高、安全性好、可靠性高、使用方便、再生工艺先进等特点。关键词：单片机；干燥器；自动化；再生　　随着现代社会生活水平的提高，人们对卫生状况更为关注，市场上出现了大量利用空气电离产生臭氧进行消毒的家用消毒器械。但几乎所有的产品都存在着臭氧产量不均、连续工作性能较差的缺陷。究其原因，主要还是对进入臭氧发生器的空气前期处理不够。要保证臭氧发生器高效、长期稳定工作，必须对空气进行净化和干燥处理。现在所用的空气干燥方式主要是冷冻干燥或变压吸附干燥。但由于干燥设备体积大、成

3、本高，还仅应用于工业产品中，在民用产品上，有部分采用变色硅胶进行干燥，但也存在着干燥度较低，需频繁更换等缺陷。鉴于上述情况我们采用高效氧化铝颗粒干燥，利用单片机控制双管切换加热再生，获得了满意的效果。1　空气干燥器的控制要求　　装置由2个干燥加热管组成。通常情况下，A管处于工作状态，即对外部进入的空气进行净化干燥处理，B管处于等待或加热再生状态。当A管失效后进行切换，B管转为工作，A管转为再生，如此循环工作。因此干燥器的控制系统应达到如下要求：　　（1）加热管的温度能自动恒温控制。　　（2）能自动记录和保存干燥器的使用寿命。　　（3）工作管和再生管能按干燥器的工艺要求进行自动切换

4、。　　（4）当加热管加热失控时，应有过热保护功能。　　（5）干燥器失效（寿命终结）或加热失控时应能发出声光报警。2　电路组成　　为确保干燥器控制系统的可靠实现，选用AT89C2051单片机为主控部件，他是一个有2kBFlash可编程、可擦除只读存储器（E2PROM）的低压、高性能8位CMOS微型计算机，有15条I／O引线；128BRAM；2个16b定时器／计数器；1个5向量二级中断结构；1个全双工串行口；1个精密模拟比较器以及片内振荡器及时钟电路等。为充分利用单片机的内部资源，将AT89C2051用于非总线方式，并采用了虚拟I2C总线技术，现将各部分电路加以简介。电气原理图如图1

5、所示。500)this.style.ouseg(this)">2．1　温度控制电路　　两加热管的温度控制电路是由温度传感器的输出电阻RT、双比较器LM393温度设定电位器AT24C01A，计时电路采用串行接口芯片PCF8563，他们均连接到AT89C2051的P1．0，P1．1构成的虚拟I2C总线上，这样可简化系统结构，节省I／O线。2．4　超温保护电路　　为防止加热管失控而烧坏干燥器，设计了超温保护电路。保护用温度传感器的常闭接点K1（A管）、K2（B管）、加热继电器J1或J2的常开接点与加热管A或B串接在220V电源上，当加热失控时，K1或K2断开，切断加热管的供电回路，超温

6、报警信号由TIL117的输出接于P1．7口线上。　　500)this.style.ouseg(this)">2．5　显示报警电路　　蜂鸣器YD、发光管VD1（报警指示）、VD2（A管再生指示）、VD3（B管再生指示），分别与单片机的P3．1，P3．3，P3．4，P3．5相连接，通过向这些端口线送出低电平，可以实现声音、灯光提示，完成A、B管再生显示或故障报警。3　系统软件设计　　控制系统的软件采用模块化结构，由主程序、再生子程序、掉电保护子程序和显示报警子程序组成。这里给出主程序流程图如图2所示，再生子程序流程图如图3所示。500)this.style.ouseg(this)">

7、4结语　　该装置安全可靠，使用方便，干燥空气露点低，连续工作性好，再生工艺修正极其方便，只需调整几个参数，就可修正再生工艺，适用于不同要求的空气干燥器。现已成功地用于某出口产品上，具有明显的经济效益。