这个隧道空气污染物吹风排除的设计的大体思路?基于51单片机的

ID:521245 · 发表于 2019-5-5 21:51

boss接到一个工程项目求思路, 交通隧道中一氧化碳等污染物通过风机吹风排除，而风机通过风向风速、隧道中一氧化碳农度情况调整风机开机数里和吹风方向。拟应用单片机开发隧道风机智能控制器，要求如下: 1、作为风向风速检测模块和一氧化碳检测模块的上位机; 2、根据风向风速、一氧化碳检测结果，智能决策隧道风机开启数黑和吹风方向; 3、实现风机启停控制(风机为三相交流电机拖动)。4、必须的输入键盘、显示装置; 5、文件存放和输出功能

ID:522450 · 发表于 2019-5-5 22:34

控制思路：

1、一氧化碳浓度设定两个值，a1，a2，a1是需要排风起始状态的值，a2是全力排风的最大速度的对应值，一般单位是ppm吧，这个需要实际测试出来，中间的风速值采取正比例的方式确定具体的数值；
2、排风风速sp，设置一个初始值sp1，最大值sp2，对应的一氧化碳浓度值a1和a2，正比例一一对应风速值；
3、风向，肯定是顺风排风啦，这个按照实际风向确定，总之就是顺风排风就对了，通过调整风机正反转实现，当然因为有时候风向变化比较快，可以延时一定的时间再执行风向检测；
4、自然风速值取样设定为sz；
5、风机的速度值为sf，sf=sp-sz；即是风机的风速加上自然风的风速（排风方向跟自然风方向一致的前提下）等于需要的排风速度，中间的实际风机的速度实时变化，也可以以一定的延时状态来执行风机转速变化，当然包括一氧化碳低于a1直接停止，或者一氧化碳高于a1，但是需要的风速值s1低于自然风的风速，这些情况下风机都会处于待机状态；
6、至于其他的数据收集，等等的就不是控制系统的事情了吧。

ID:522450 · 发表于 2019-5-5 22:36

补充一下：

看到你的题目中是控制风机的开启数，意思是风机不是调速的了，那这样就把上面回复的风机的转速转换成开启风机的个数，意思是一样的。

ID:511890 · 发表于 2019-5-6 01:49

风机根据不同的点的浓度高低分配排气。浓度和安全要求高的位置优先排气。根据待排气的位置数和浓度来调节风机速率。待排气的位置越多，浓度越高，速率越大。没有位置需排气时关闭风机。
1、检测器的浓度，优先级。比如哪个点容易积累或者安全要求较高，优先级就要较高。浓度升高一定的数值优先级随之升高。
2、风机的方向，这个参数和检测器的个数有关。
3、风机的速率，建一个预处理栈，根据栈里的待处理量(有几个位置待排气，每个位置根据浓度不同增加不同的值)，将待处理量总数数值化作为风机的速率参数。
4、开机时风机低速运行并检查栈总量，根据总量调节风机速率。栈里的待处理总数为0时调低速率，然后关停风机。进入开启状态，检查到栈总量达到一定数值时开启风机。
至于数据存储，参数修改就是上位机编程是事了。

ID:213173 · 发表于 2019-5-6 09:18

交通隧道排风不必把简单问题复杂化。需要排风的隧道通常比较长，且未必是平直的。较长的隧道中的自然风向未必与隧道外的风向相同。隧道中的自然风向与两端出口外（可能多端出口）的大气压差密切相关，只要根据当地气候环境按高概率风向选择安装风机即可，风机不必调速和换向。只要检测一氧化碳等污染物超标就启动排风，否则停止排风。

ID:512205 · 发表于 2019-5-6 12:13

有时别把事情想的太复杂，如隧道短就可根据风向及风速顺向结合浓度开风机，，如没风就由中间开始对外排风；如隧道过长的话，一般隧道中间要设出风口，这样的话就两边送风，中间口排风即可，特别长的话中间要多个出风口，只要把风做成对流风即可（外面抽风进，里面排风出），不用考虑风的方向了，因考虑业没用的.

ID:528677 · 发表于 2019-5-6 17:20

一氧化碳浓度风向肯定要多点检测，可以用有线传输，也可以一对多无线传输。传感器一旦检测到一氧化碳浓度比较高，便向单片机发送警报和风向风速信息。由于每个测量点位置固定，主机可通过测量点位置判断哪个方向离出口更近，无风时直接向最近的出口吹风，有风时通过判断风向决定吹的方向。对风向的判断优先级高于监测点位置，矩阵键盘输入，12864显示，SD卡模块存储数据，通过串口发送数据。

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