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智能化吸油烟机控制系统的设计文献综述

 2020-08-11 10:08  

1.目的及意义

随着社会的进步,科学的发展,人们生活水平的提高,电子产品应用到人们生活方面越来越多。抽油烟机是现代人生活当中一种常用的家用电器,主要作用是将厨房内炒菜做饭所产生的油烟废气等及时抽出,同时去除厨房内的湿气和异味。传统的手动抽油烟机需要手动控制打开和关闭,有时厨房会产生一些闻不见的有害气体,人们难以察觉所以没有开启抽油烟机,日积月累,对人们的健康产生影响;而有时在使用抽油烟机,将厨房环境净化以后,人们忘记关闭抽油烟机,从而浪费大量电能。所以,对于智能抽油烟机的设计,需要有一套科学的检测系统和一套自动化程度高的控制系统。除了具备传统手动抽油烟机的基本功能以外,还可根据外界环境变化自动检测空气中的油烟含量,并通过控制系统自动打开或关闭抽油烟机,实现迅速反应、节能环保。

厨房里主要的有害气体是乙烷,油烟,煤气。智能吸油烟机的基本任务就是自动检测这些有害气体,启动排气系统或报警系统。国内几大知名品牌方太、西门子、美的、海尔、老板、华帝等都相应推出了自己的“智能油烟机”在不同程度上实现了油烟机的智能化。诸如自动巡航增压、厨房空气管家、风随声动、烟灶联动、智能自清洁、智能数控等等。

目前市场上存在很多煤气报警器,制作原理大同小异,主要器件是气敏电阻,这种气敏电阻可以把气体的浓度信号转换成电信号,进而对煤气的浓度测量可以转换成对电信号的测量和数据处理。气敏传感器是以金属氧化物为原材料所制得的 N 型半导体气敏元件,N 型半导体气敏元件对气体极为敏感,只要与气体相接触,气敏元件的电导率就会产生相应变化。所以可以将 N 型半导体气敏传感器应用到油烟检测当中来,利用其气敏的特性、优异的快速反应性能和持久性能,对厨房内的油烟浓度与煤气浓度进行检测,防止事故的发生,保障人们的生命安全。

对油烟的检测可以采用热敏电阻构成检测电路,采用 NTC 负温度系数电

阻,其可以广泛地应用在温度测量、温度补偿以及抑制浪涌电流等场合。热敏传感器可以分为接触型和非接触型两种,油烟机当中所使用的是需要与热介质直接接触的接触型热敏传感器。

智能抽油烟机一般采用模糊控制,模糊控制在 1965 年 L.Zadeh 创立模糊数学后,许多学者对此理论进行了大量地研究,继英国 E. H. Mamelan 首先将模糊控制理论应用到控制锅炉和蒸汽机取得成功之后,模糊控制得到了长足的发展。

中国产业调研网发布的中国吸油烟机行业现状调研分析及发展趋势预测报告(2016版)认为,中国抽油烟机行业经过多年的发展,已经成为一个较为成熟的产业。与其他家电产品相比,抽油烟机行业处于一个相对激烈的竞争环境里。

随着对居民烹饪习惯和厨房环境的深入研究,随着消费者对生活品质提升的追求,抽油烟机在产品种类、技术含量、标准化等各方面都取得了一定的成就。中国抽油烟机行业已经逐渐迈入品牌与技术主导的新阶段。

中国城镇化推进和中国城镇人口的不断增长,个别有条件的农村已经实现了燃气,加上广阔的农村市场,油烟机市场充满了广阔的发展空间。

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