全自动吸尘器.doc

毕业设计
设计题目:全自动吸尘器
专业方向应用电子
指导老师张晓冉
摘要
随着社会的进步和发展,人们的学****工作越来越繁忙,于是怎样更大程度地将人们从烦琐的日常事物中解脱出来,就成了新一代家电所追求的目标,而自动化正是这一目标的集中体现。
本文介绍的全自动吸尘器初步实现了无人情况下的自主工作方式。它自带电源,利用了超声波测距的原理,通过向前进方向发射超声波脉冲,并接收相应的返回声波脉冲,对墙壁等进行判断;通过以单片机为核心的控制器实现对超声发射和接收的选通控制,并在处理返回脉冲信号的基础上加以判断,选定相应的控制策略;通过驱动器驱动两步进电机,带动驱动轮,从而实现行走转向等功能;通过红外线热释电传感器对人的活动进行检测,减少人对吸尘器行走的影响。在吸尘器行走的同时,由其自身携带的小型吸尘部件,对经过的地面进行必要的吸尘清扫。
关键词: 步进电机单片机超声波传感器电子罗盘
摘要………………………………………………………………..Ⅰ
第1章绪论……………………………………………………....1
家用吸尘器的原理……………………………………….…1
全自动吸尘器的研究目的与意义…………………….…..2
全自动吸尘器的发展………………………………….…..3
第2章全自动吸尘器控制部分设计……………………….…...3
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…………………….….7
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第3章全自动吸尘器主要参数计算……………………………9
全自动吸尘器的结构与参数………………………………9
第4章电源及驱动电路的设计……………………….……….11
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步进电机的原理………………………………….……12
步进电机的特性………………………………….……14
步进电机的驱动………………………………….……16
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电动风机的工作原理……………………………….…17
电动风机的特性及驱动电路……………………….…18
第5章全自动吸尘器控制系统的软件编制………………....20
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系统的总体控制流程………………………………………..22
第六章全自动吸尘器的技术经济分析………………………..23
总结……………………………………………………………....24
附录……………………………………………………………....24
附录1 致谢………………………………………………………24
附录2 参考文献………………………………………………....25
第一章绪论

吸尘器是现代家庭中受到人们广泛喜爱的清洁用具,传统的用具清扫房间往往不能将家里的微细尘埃清扫干净,尘埃总是从一处转移到另一处,尤其是地毯﹑窗帘等处的灰尘就更难以清除,利用吸尘器来做清洁工作就无此弊。吸尘器不但可以清洁地面,也可以用来清洁一般的器具难以清洁的地方,如沙发,墙壁等。
吸尘器在工作时要经过起尘、吸尘和滤尘三个阶段。吸尘器一般包括吸尘器电机和风机(电机多为串激整流子电动机、风机是离心式风机)、机身、吸尘管(手持式吸尘器的机身和吸尘管常联为一体)控制电路、滤尘器(袋)和吸尘附件。一般吸尘器的电机工作功率为400-1000W,体积大一些的吸尘器的功率更高一些,而便携式吸尘器的功率则一般为250W 以下,吸尘器工作时靠电动机高速驱动风机叶轮旋转,使空气高速排出,而风机前端吸尘部分的空气不断地补充风机中的空气,使吸尘器内部产生瞬时真空,和外界大气压形成负压差;在此压差的作用下,吸尘器吸入含灰尘的空气,并经滤尘器过滤,排出清净的空气。负压差越大风量越大,则吸力也越大,而这时的电机工作功率也就越高。所以吸尘器也叫真空吸尘器。真空吸尘器由于应用广泛,特别是为了可以用于不同的场地和场所,需要配置不同规格的吸头,这样可分别用来清除地毯、衣物、沙发、各种物品及电子仪器上的尘屑,使