基于MCU的智能漏水檢測系統設計

2．4 電磁閥驅動(dòng)電路
電磁閥是用來(lái)控制流體方向的自動(dòng)化基礎元件，通常用于機械控制和工業(yè)閥門(mén)，對介質(zhì)方向進(jìn)行控制，從而達到對閥門(mén)開(kāi)關(guān)的控制。本方案中水管在一般狀態(tài)下是暢通的，所以選擇常開(kāi)型的電磁閥，先導閥接受電控制信號開(kāi)關(guān)后帶動(dòng)主閥動(dòng)作，切斷水管，從而避免漏水狀況的進(jìn)一步惡化。由于單片機輸出控制信號為T(mén)TL電平，不能直接控制電磁閥動(dòng)作，需要增加驅動(dòng)電路，如圖6所示。
圖6所示電路采用光電耦合器將控制信號輸出電路與電磁閥驅動(dòng)電路隔離，從而抑制驅動(dòng)電路的高頻干擾進(jìn)入控制電路部分，以保證其正常工作。電阻R6和二極管D在噴油器關(guān)閉時(shí)構成放電通路，以防止功率三極管損壞，它們和電磁閥線(xiàn)圈組成消弧電路。

3 軟件設計
3．1 系統軟件流程
系統控制軟件采用循環(huán)掃描時(shí)，實(shí)時(shí)監測水傳感器狀態(tài)。如果檢測到傳感器異常，啟動(dòng)聲光報警電路。如果周?chē)腥?，確認是否發(fā)生了漏水，則可以手動(dòng)關(guān)閉進(jìn)水閥門(mén)；如果周?chē)鷽](méi)有人，系統在報警后5s內啟動(dòng)電磁閥控制電路，自動(dòng)切斷進(jìn)水閥門(mén)，等待人員前來(lái)解決問(wèn)題。其中單片機的軟件流程圖如圖7所示。

3．2 中斷子程序設計
在系統中將人機交互的按鍵行為作為中斷，其優(yōu)先級別比較高。在系統工作的任何過(guò)程中，都可以?xún)?yōu)先響應人工命令。其按鍵中斷類(lèi)型分為電路復位、手動(dòng)關(guān)閉電磁閥、手動(dòng)打開(kāi)電磁閥、關(guān)閉報警等。其中斷子程序流程如圖8所示。

4 結語(yǔ)
針對智能家居中關(guān)鍵區域防漏水問(wèn)題，提出一種基于水傳感器檢測、MCU控制的方案，在檢測到有漏水狀況發(fā)生時(shí)，控制啟動(dòng)電磁閥自動(dòng)關(guān)閉水管，并通過(guò)聲光等方式報警。同時(shí)增加人工交互能力，優(yōu)先處理人工指令。經(jīng)測試及試用，本方案經(jīng)濟可行，電路可靠，能有效處理家居中漏水問(wèn)題，同時(shí)可以擴展到機房、檔案管理室、倉庫等需要嚴格防水的地方，具有十分廣闊的前景。在未來(lái)的工作中，可以考慮進(jìn)一步增加該系統功能，如增加GPRS信息通信功能，可以通過(guò)接人通信網(wǎng)，實(shí)現報警信息的遠程發(fā)送等；也可以將通過(guò)電力線(xiàn)通信接入物業(yè)服務(wù)網(wǎng)絡(luò )，實(shí)現遠程監測及控制等。