Thiết kế hệ thống cơ điện tử quạt thông minh có khả năng tự điều chỉnh tốc độ gió

MỤC LỤC

Thiết lập danh sách yêu cầu

Trước khi bắt đầu phỏt triển sản phẩm , cần phải làm rừ nhiệm vụ thiết kế một cách chi tiết. - Lồng quạt chắc chắn bảo đảm an toàn cho cánh quạt khi xảy ra va đập. - Có chế độ tự điuề chỉnh tốc độ gió thông qua cảm biến độ ẩm và nhiệt độ - Tích hợp điều khiển qua các phần.

- Kết nối các bộ phận cơ khí, điện chắc chắn, an toàn cho người sử dụng.

Bảng 1. 1. Danh sách yêu cầu
Bảng 1. 1. Danh sách yêu cầu

NỘI DUNG 2. TểM TẮT XÁC ĐỊNH CÁC VẤN ĐỀ CƠ BẢN

Cấu chúc chức năng

    - Sử dụng vật liệu thân thiện với môi trường - Có hệ thống bảo vệ quá dòng, quá áp. - Có sách hướng dẫn vận hành và lắp ráp quạt điện thông minh - Hộp đựng tiện lợi khi di chuyển. - Sử dụng vật liệu thân thiện với môi trường - Có hệ thống bảo vệ quá dòng, quá áp.

    - Có sách hướng dẫn vận hành và lắp ráp quạt điện thông minh - Hộp đựng tiện lợi khi di chuyển. - Có sách hướng dẫn vận hành và lắp ráp quạt điện thông minh - Hộp đựng tiện lợi khi di chuyển. Chức năng con điều khiển bằng nút nhấn - Chức năng xử lý tín hiệu điều khiển.

    Chức năng con: Xử lý tín hiệu điều khiển - Chức năng bảo vệ hệ thống. Chức năng con: Hiện thị trạng thái trên quạt - Chức năng hiển thị trạng thái của quạt trên điện thoại.

    Hình 2. 1. Khối chuyển đổi của động cơ
    Hình 2. 1. Khối chuyển đổi của động cơ

    Nguyên lý làm việc 1.Giải pháp

    Cảm biến độ ẩm điện dung 12 Đo nhiệt độ Cặp nhiệt điện Nhiệt kế Nhiệt điện trở. Các nguyên tắc làm việc được kết hợp thành các biến thể được biểu diễn như trong bảng 2.1 cụ thể nhưng nguyên tắc được ký hiệu sẽ tạo thành một biến thể. Theo bảng 2.1 ta có thể thấy có ba biến thể khác nhau được chọn ra tương ứng màu vàng biến thể 1, màu xanh biến thể 2, màu đỏ biến thể 3.

    Từ đây ta xét tới tính khả thi của các biến thể vừa được tạo ra. Để lựa chọn biến thể phù hợp nhất, ta tiến hành xây dựng các tiêu chí để đánh giá và so sánh các biến thể. Tuy nhiên độ phức tạp và quan trọng của các tiêu chí đánh giá là khác nhau, vì thế có thể bao quát và thấy được mức độ quan trọng của các tiểu trí.

    Bảng 2. 1. Giải pháp làm việc cho từng chức năng trong quạt điện thông minh
    Bảng 2. 1. Giải pháp làm việc cho từng chức năng trong quạt điện thông minh

    Tổng hợp và đánh giá các biến thể

    Qua quá trình đánh giá ta thấy biến thể số 1 có số điểm đánh giá cao nhất và xếp hạng tổng thể tốt nhất. Điều đó cơ bản chứng tỏ biến thể 1 được tối ưu tốt nhất đối với các tiêu chí đề ra, do đó đại diện cho một giải pháp nguyên tắc tốt để bắt đầu giai đoạn thiết kế cụ thể.

    Bảng 2. 2. Đánh giá các biến thể
    Bảng 2. 2. Đánh giá các biến thể

    NỘI DUNG 3.THIẾT KẾ CỤ THỂ

    Thiết kế sơ bộ

      Từ các khối chức năng tổng hợp được, nhóm thiết kế sẽ tiến hành bố trí hình học cho sản phẩm quạt thụng minh bằng việc xõy dựng một bản phỏc thảo biểu thị rừ vị trớ hỡnh học tương đối giữa các khối trong sản phẩm sao cho sản phẩm có thể hoạt động một cách thuận tiện nhất có thể. 36 Với mỗi nhóm bộ phận thiết kế sẽ có một vài chi tiết chung có tương quan hình học và vị trí không với nhau. Do vậy, ta sắp xếp cho các nhóm có bộ phận chung cùng thiết kế với nhau.

      Việc thiết kế và định hình sản phẩm đòi hỏi qua nhiều khâu và các quy trình khác nhau từ đó đưa ra được sản phẩm hoàn thiện đáp ứng nhu cầu thị trường và mục tiêu thiết kế ban đầu. Quy trình chế tạo quạt điện thông minh 3.1.5.Bản vẽ lắp kết cấu cơ khí của quạt thông minh.

      Hình 3. 2. Nhóm chức năng của sơ đồ hệ thống
      Hình 3. 2. Nhóm chức năng của sơ đồ hệ thống

      Thiết kế chi tiết 1. Động cơ

        Có khả năng đáp ứng các yêu cầu điều khiển chính xác và đáng tin cậy, ví dụ như điều chỉnh tốc độ quạt, thay đổi hướng gió, chế độ gió tự nhiên, vv. Do đó, vi điều khiển STM được ưa chuộng trong việc tạo ra các hệ thống điều khiển thông minh cho quạt, với đặc tính ổn định, đáng tin cậy và có thể tùy chỉnh các tính năng theo yêu cầu của từng sản phẩm. LED RGB là viết tắt của Light Emitting Diode Red-Green-Blue, đây là một loại đèn LED có khả năng phát ra ánh sáng theo ba màu sắc cơ bản: đỏ, xanh dương và xanh lá cây.

        Điều này làm cho chúng trở thành một giải pháp chiếu sáng đáng tin cậy với hiệu suất và khả năng màu sắc tốt hơn so với các loại đèn LED truyền thống khác. LED RGB sử dụng đèn báo nhỏ thông thường là loại LED RGB SMD (Surface- Mounted Device) được tích hợp trên một module nhỏ với kích thước từ 2 đến 5 mm. Chúng có thể được gắn trực tiếp trên các bảng in mạch hoặc nhúng vào các mặt phẳng khác nhau để tạo ra các hiệu ứng chiếu sáng đa dạng.

        Bề mặt được phủ lớp bảo vệ bằng công nghệ anodizing hiện đại, chống bám bẩn, trầy xước, chịu các tác động ngoại lực từ bên ngoài, đồng thời giúp dễ dàng vệ sinh. Phần lồng và cánh quạt được làm từ nhựa ABS, chịu nhiệt tốt, tính thẩm mỹ cao, tạo nên nét sang trọng, đẳng cấp, đầy ấn tượng. Các bộ tạo này thường được tích hợp trực tiếp vào quạt và có chức năng phát đi ion âm tiêu cực vào không khí để làm sạch không khí xung quanh.

        Các bộ tạo ion âm điện tử này có thể giúp giảm thiểu vi khuẩn, nấm mốc và các tạp chất trong không khí, làm cho không khí trong lành và tươi mới hơn. - Cảm biến nhiệt độ và độ ẩm là một loại thiết bị điện tử thông minh dùng để đo nhiệt độ/độ ẩm lưu thông trong không khí. Các thiết bị cảm biến nhiệt độ và độ ẩm hiện nay có mức độ nhạy cảm rất cao và chúng có thể đo được độ ẩm tương đối hoặc tuyệt đối nếu có bộ phận cảm biến tốt.

        - Cảm biến đo độ ẩm hoạt động dựa trên nguyên lý hấp thụ hơi nước, làm biến đổi tính chất của từng chi tiết, bộ phận của thiết bị cảm biến. - Cảm biến nhiệt độ là một thiết bị RTD (đầu dò điện trở) hoặc là cặp nhiệt điện giúp đo sự biến đổi về nhiệt độ của vật cần đo. Khi nhiệt độ có sự thay đổi lớn thì các cảm biến sẽ đưa ra một tín hiệu, từ đó các bộ đọc sẽ đọc và quy ra thành một con số cụ thể.

        Hình 3. 7. Động cơ
        Hình 3. 7. Động cơ