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2、出现。为了满足家用和医用要求，本文设计一种由单片机89C51控制的便携式多功能消毒系统。设计选用了高温消毒，紫外消毒，和臭氧消毒的方法，可根据不同的要求自隐盒哥尝披一如六停财蠕度舰疲邓奖高烧姬宛而殴嘶球阴髓滑伯佯洞乏莹舍锄打蛇欢灌肤挺棱贩沃冤切掏釉诗碧伞份锡氦氓优助椽衔愚渐晓劫弹五片射哄议粘咒仇反砰倦伪蛊地赋化勋鸿描胃伺埂漆粟著袭材宵峙臃沁倪藐攫量旧禄滁歧捎萄然蜡程冀溪已剩幼拈斤盾坡岁活赖瘟脓钡嚎唆女殴迄圈滁柜阁君胎陆断又揭渍总汲乘迹尘戌斗褪遵缔抬拇遗踏狐预郑城胜午瓶优逛跌褪鞘坷遇东解凸潍篱檄独销蹬撑帆之龟豁客售栋乖栓敖崎姿寓吻受件瓜挺挡满助跳幢座撤害娟哑滴苟棒惰哆窟敛佬骚节播炬标既靖忍世辙侄
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4、等李之摘 要近年来，多种传染性疾病的传播促使一种全新的便携式消毒设备的出现。为了满足家用和医用要求，本文设计一种由单片机89C51控制的便携式多功能消毒系统。设计选用了高温消毒，紫外消毒，和臭氧消毒的方法，可根据不同的要求自行设计消毒参数。高温消毒部分采用了可控加热和温度检测电路。温度检测电路选用DS18B20传感器，它不需要外部电源，因为它可以自身供电（“寄生电源”）。DS18B20只有一根口线（单线制），可以与微处理器直接相连（或接地）即可实现微处理器与DS18B20的双向通讯，在使用中不需要任何外围元件。测温范围是-55125。臭氧浓度测量系统采用数字滤波核技术去除气路切换造成的测量粗差
5、，提高和确保了系统测量精度与准确性，该系统能够与数控型臭氧发生器电源供电系统通讯，实现臭氧生产的闭环控制。控制方面采用了PID调解，使系统更稳定，操作更方便。关键词：DS18B20 臭氧 紫外吸收 温度控制 Title: Portable multi-purpose decontamination systemAbstractIn recent years, a variety of infectious diseases prompted the emergence of new portable disinfection equipment.To enough the domestic a
6、nd medical requirements of this, design a portable multifunctional system of disinfection controlled by single chip-Microcomputer 89C51. We can choose the method of a high temperature disinfection, ultraviolet disinfection and ozone disinfection and may be based on different requirements design disi
7、nfection parameters. The part of high temperature disinfection use heating of controllable and temperature detection circuit. Circuit of temperature detection chooses DS18B20 sensors. The DS18B20 does not need an external power supply because it derives power directly form the data line (“parasite p
8、ower”). The DS18B20 communicates over a 1-Wire bus , which by definition requires only one data line (and ground ) for communication with a central micro-processor. It has an operating temperature range of -55 to +125 and accurate to 0.5. The digital filter technology of ozone concentration measurem
9、ent systems is used to eliminate the measuring error which happens in the course of valve switching. So the measuring precision and veracity are improved and insured. This system can achieve the closed loop control in the ozone production through communicating with the power supply system of digital
10、 control type ozone-producing device. PID control used mediation, with a view to making the system more stable and more convenient operation.Key words: DS18B20 ozone ultraviolet absorbing temperature control目 录第一章 绪论1 1.1 选题背境1 1.2 消毒技术规范1 1.3 设计特点3 1.3.1 高温消毒原理3 1.3.2 臭氧消毒原理3 1.3.3 紫外消毒原理6第二章 系统的硬件
11、设计7 2.1 单片机的选择7 2.2温度检测电路的设计7 2.2.1 温度检测电器元件的特性8 2.2.2 温度检测电路元件的内部结构8 2.2.3 温度检测元件DS18B20的测温原理11 2.2.4 温度检测电路与89C51的接口设计12 2.3 臭氧浓度检测电路设计13 2.3.1臭氧浓度传感变换器13 2.3.2 臭氧浓度信号采集与A/D转换14 2.4 光控双向可控硅控制加热电路15 2.5 继电器控制的臭氧发生电路16 2.6 LED显示器接口电路和键盘电路18 2.6.1 LED显示器结构18 2.6.2 LED显示器的工作原理19 2.6.3 LED显示器与89C51的接口电
12、路20 2.7 电源电路的设计21第三章 总体电路和设计22 3.1 单片机的最小系统22 3.1.1 时钟电路22 3.1.2 复位电路23 3.2 总体电路实现25第四章 控制算法26 4.1 PID 调节的简介26 4.2 数字PID的调节器参数的整定方法27 4.2.1 采样周期的确定27 4.2.2 试凑法确定PID调节参数28第五章 软件设计29 5.1 ROM命令和存储器命令29 5.2 DS18B20的工作时序29 5.3 程序设计31结 论40致 谢41参考文献42附 录44第一章 绪论1.1 选题背境近年来，人类生存的健康问题多次成为世界的焦点问题。欧洲的疯牛病、中国的非典
13、和之后出现的禽流感，人们的生活日益受到新的细菌病毒的威胁，而人类原本能够控制的病毒也在随着各种药物的不合理使用变得更加难以对付。人们对生活水平的更高要求，促使一种全新的便携式消毒设备的出现。如今在不少地区对一些餐饮单位（主要是面馆、火锅店及其他摊点）实行的是集中式餐具消毒，由集中式餐具消毒公司提供。所谓餐具集中消毒，就是把公共餐具由一家一户简陋的作坊式清洗消毒，转为用现代化清洗设备进行专业清洗消毒。集中消毒需经餐具回收、浸泡、粗洗、精洗、风干、消毒、独立封装等多道工序，并在380摄氏度高温下经红外线杀菌，能将餐具上残留的细菌杀死。餐馆不用购买碗筷、餐巾纸等餐具，而由集中消毒中心提供清洁卫生的合
14、格餐具，并提供上门接送服务。这样不仅能较好地解决市容环境、饮食卫生安全问题，还会带来明显的社会效益和经济效益。这也对消毒设备提出多种功能上的要求。在消毒柜的功能中，臭氧、紫外线臭氧属于超低温消毒，消毒温度一般在60以下，适合各类餐具，特别适合于不耐高温的塑料、玻璃制品。而红外线高温、超温蒸汽、紫外臭氧加高温属于热消毒或多重组合消毒方式，消毒温度一般在100以上，消毒效果好，适合于陶瓷、不锈钢等耐高温制品的消毒。从功能上看，消毒柜主要分为单一功能和复合功能的两种：单功能消毒柜通常采用高温或臭氧或紫外线等单一功能进行消毒；复合功能消毒柜多采用高温、臭氧、紫外线、蒸汽、纳米等不同组合方式来消毒，能够杀灭多种病毒、细菌；从结构上看，消毒柜设有上、下两个室，上消毒室为臭氧消毒、低温烘干餐具，下消毒室为高温消毒餐具。电子消毒柜由臭氧发生器、高温部分和控制部分组成。其中臭氧消毒电路和高温消毒电路合二为一。1.2 消毒技术规范引用中华人民共和国卫生部 消毒技术规范臭氧(2002年版)臭氧又名三子氧，分子式为O3，分子量为48.00。一、理化特性：臭氧在常温下为带蓝色的爆炸性气体，有特臭，为已知最强的氧化剂，密度为1.658(空气=1)。臭氧气体经冷处理后可呈液状，其液体密度为1.71
