传感技术在智能抽油烟机设计及实现中的应用

发表时间:2020/7/22   来源:《科学与技术》2020年2月第6期   作者:肖飞 王小森 宁祥
[导读] 随着我国科学领域的不断发展,智能家居的诞生和普及

         摘要:随着我国科学领域的不断发展,智能家居的诞生和普及,使社会居民的生活质量得到显著提升。智能抽油烟机作为智能家居的主要代表,不仅抽油烟的性能加强,更实现了自动化和智能化的转变,使人们的日常生活更加便利。为了使智能抽油烟机发挥更好的效果,设计人员往往利用传感技术的特点,将其融入到智能抽油烟机的设计中。令智能抽油烟机实现质的提升,凭借众多优势被广泛应用于社会居民的厨房内。笔者利用智能抽油烟机的特点及优势,结合智能抽油烟机的主要结构,浅谈一下传感技术在智能抽油烟机的具体应用。
         关键词:传感技术;智能抽油烟机;智能家居

一、智能抽油烟机的特点及优势
(一)自动化
         相对于传统的抽油烟机,智能抽油烟机的自动化水平更高。在使用传统抽油烟机的过程中,整个操作步骤都需要使用者进行手动完成。虽然手动操作的方式非常简单,但随着自动化技术的不断发展,这种传统的操作方式已经无法满足现代居民的使用需求。而智能抽油烟机凭借内部的自动化技术,能够实现自动控制的效果。既不需要使用者进行亲手操作,还能够令智能抽油烟机发挥出最好的效果,为使用者提供良好舒适的烹饪环境[1]。
(二)远程控制
         智能抽油烟机除了具有自动化的优势,远程控制也是一大亮点。随着网络技术的发展,使用者可以将智能抽油烟机与家庭无线网相连接,并按照自身的意愿进行操纵智能抽油烟机。使用者既可以在家中的任何一个位置,对智能抽油烟机进行操作,也能够在户外活动时控制家中的智能抽油烟机。远程控制的效果,不仅扩大了使用者的操作空间,还为使用者提供了良好便利的体验[2]。
(三)智能系统
         为了提升日常生活质量,不少社会居民利用多种智能设备相结合,在家中建立了一整套智能系统。通过智能设备之间的联系,能够为使用者带来更加舒适便捷的体验。而智能抽油烟机作为智能系统中的重要组成部分,经常与智能电饭煲、智能洗碗机和智能榨汁机等设备联合使用,给使用者带来全新的生活享受[3]。
二、智能抽油烟机的主要结构
(一)检测系统
         智能抽油烟机的结构,主要包括控制系统和检测系统两个部分。通过检测系统对各项数据进行搜集与整合,然后通过控制系统实现运行工作,满足使用者的各项需求。检测系统是控制系统运行的前提,主要由气敏传感器、热敏传感器和光敏传感器构成。通过检测智能抽油烟机周围环境的热度、油烟浓度和光线强度,并将各项数据信息进行汇总,与预定的标准范围进行对比。通过内部线路板实现信息交互,将数据分析的结果通过指令的方式,传递到控制系统中[4]。与传统的抽油烟机相比,智能抽油烟机的检测系统具有实时性、全天性和灵敏性。利用传统的抽油烟机时,使用者只能够根据自身对周围环境的判断,选择抽油烟机的运行状态及具体情况。有时会因使用者的判断失误,未能及时打开抽油烟机。导致厨房内部油烟浓度过重,对使用者的身体健康造成不利影响,甚至引起安全事故的发生。而智能抽油烟机则能够避免这一系列的问题,既能够降低使用者的操作难度,又可以对油烟浓度和热度等数据进行准确判断。为使用者的生命财产安全,提供良好的保障[5]。
(二)控制系统
         智能抽油烟机的控制系统,是机器运行的核心,也是使用者最常接触的部位。

通过对控制系统进行操作,能够使智能抽油烟机实现开关、警报和定时等效果,为居民的日常使用提供便利。相对于传统的抽油烟机,智能抽油烟机的控制系统与检测系统的紧密结合。既可以通过使用者人工操作,也可以通过系统设置,实现自动化的控制。控制系统具有两种操作方法,不仅能够凭借使用者的操作习惯自行设定,还可以避免操作方法失灵导致无法使用的情况。在一般情况下,智能抽油烟机的控制系统主要接收检测系统发出的指令,然后根据相应的指令进行对应的运行操作,使周围环境处于安全范围内。举个例子,当智能抽油烟机检测系统,搜集到周围环境的油烟浓度数据超标时,会立刻将信息转换成指令,传递给智能抽油烟机的控制系统。并根据油烟浓度的具体情况,开启相对应的风力程度,尽快降低周围环境中的油烟浓度,避免安全事故的发生。在这个过程中,智能抽油烟机的检测系统仍旧进行数据信息的实时搜集,对周围环境的情况做出进一步的判断。如果油烟浓度出现大幅度下降的情况,智能抽油烟机便会降低风力程度,或者出现自动关闭的情况。而如果油烟浓度不降反升,呈现逐步上涨的情况,当超出智能抽油烟机检测系统的警戒线时,智能抽油烟机的控制系统会立刻启动自动警报功能,迅速将信息通过网络的方式传递给使用者。并发出刺耳的警报声,引起房屋内部人员的注意。
三、传感技术在智能抽油烟机的具体应用
(一)气敏传感器
         智能抽油烟机的气敏传感器,主要由气敏元件和各种线路构成。气敏元件的使用,能够对油烟浓度能够起到较好的检测作用。一旦智能抽油烟机周围环境中油烟浓度过高时,会使气敏元件内部的电导率发生变化。对天然气漏气和蒸汽过多的情况,实现良好的预防和警报的作用,为社会居民的生命安全提供良好的保障。
(二)热敏传感器
         热敏传感器在智能抽油烟机中的使用,能够为居民的生活安全,提供多一层的安全保障。因为在厨房做饭时,通常会出现油温过热的情况。虽然油温过热会使周围环境的温度发生变化,但并不会出现浓度过高的油烟。在这种情况下,气敏传感器无法有效的检测周围环境,使居民的生命安全处于危险之中。而热敏传感器能够通过对周围环境的温度进行测试,向控制系统发出正确的指令,保障居民的使用安全。
(三)光敏传感器
         智能抽油烟机的光敏传感器,主要针对周围环境的光亮强度,自动调节智能抽油烟机的控制面板。使智能抽油烟机的控制面板,保持长期稳定的亮度,为居民的使用提供便利。通过对智能抽油烟机控制面板亮度的调节,既能够提升居民的使用体验,又可以起到节约电能的作用,遵守绿色环保的使用原则。
结语:传感技术在智能抽油烟机的应用,既能够为居民的日常使用,提供操作的便利。也可以起到预防火灾的作用,为居民的生命安全,提供良好的保障。通过热敏传感器和光敏传感器相结合,极大程度的增强了智能抽油烟机对周围环境的控制效果,降低了智能抽油烟机使用过程中的各项风险。使社会居民的生活质量,得到显著的提升。
参考文献:
[1]陈翱雄.智能油烟检测系统的设计[J].电子测试,2019(09):14-16.
[2]梅宇轩.基于单片机的智能节能型抽油烟机的设计[J].科技传播,2018,10(23):107-108.
[3]李冬冬. 抽油烟机无刷直流电机无传感控制器设计与研究[D].浙江理工大学,2017.
[4]姚浩伟,王哲,巴云飞,孙赛杰,黄梦溪,王洁莹,王文青,梁栋,牛振兴.新型安全节能抽油烟机研究[J].科技通报,2016,32(03):74-78.
[5]孟飞,郭佳佳,王辉,李建国.基于模糊控制的智能抽油烟机控制器设计[J].信息通信,2015(07):47-48.

项目资助:北方民族大学自治区级大学生创新项目经费(项目编号:2019-QJ-020)
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