智能活动板房设计说明书.doc

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1、智能活动板房设计说明书设计者：简基良，薛磊，肖春碑，何竹青，何雪涛，闫旭刚指导教师：李伟伟（河南理工大学电气工程与自动化学院，河南焦作）作品内容简介节能减排，是解决当今社会能源紧缺的重要途径，国家也出台了许多政策鼓励和促进节能减排。本产品——利用力学原理对板房的结构进行创新性的改造，使板房容易运输及搭建；为使板房坚固且不失韧性，又大胆对材料进行革新，大大减少资源及能源的损耗，基于现代化，智能化，又结合节能减排，我团队进行与专业知识相结合，设计了由智能单片机控制，周密的程序，进行室内温湿，通风等得调控，让板房内达到一种平衡

2、状态；进而达到节约电能，减少气体的供应与排放。通过，对板房的结构设计，智能化的实现以及材料的革新，从而达到便捷，节能减排的目的；也简化了旧板房的构造，进而实现板房的快速生产与搭建。联系人：简基良电话：EMAIL：@163.com1研制背景及意义随着自然灾害的频繁发生，以及人类的各种军事活动，人类的美好家园也受到了严重威胁。例如：2001年的阿富汗战争。2003年的伊拉克之战。2004年12月，由里氏9．0级地震引发的印度洋海啸导致南亚10多个国家23万人死亡。2008年5月中国四川发生了里氏8.0级地震,截至当年9月25

3、日，确认69227人遇难，人受伤，失踪17923人。各大灾害摧毁的房屋数更是不计其数，而灾难过后的救援和安抚工作更是重中之重。其中最需要解决是他们的饮食和住房问题，所以一个安全舒适的居住环境能让他们感到生命有保障，紧张的神经也会得到舒缓。综合运输、建造时间、坚固、舒适等因素，活动板房是他们的首选。正如：我国是一个面积大，地形多样的大国，每年都有各种各样的天灾,如：雪灾，洪灾，地震等。而每当这些灾难发生的时候，便是急需搭建板房为灾民提供临时的避难所。又如旧式板房消耗材料多，也需提供大量能量；有资料显示，近年来建旧板房耗能占

4、全国总耗能的30%。利用芦苇等富含植物纤维的材料，加之对旧板房的革新,进行智能化控制从而搭建新型活动板房，同时也适应了国家建设节能型社会的要求,发展节约资源的可循环经济,加快实现为我国节能事业提供高效、低价、环保、节能、实用的产品。植纤建材作为一种新型建筑材料在我国的应用刚刚开始，加之结构的创新与电气化控制使板房更加稳定节能；由于其突出具有的环保、便捷、节能等突出特性,在市场上已经显现出极强的生命力和广泛的发展前景。2设计方案2.1设计思路这同样也是对活动板房厂商的一个考验。因此我们本着让它更实用，更经济，更适合居住的初

5、衷来设计这套活动板房。首先我们考虑到它一定要便于运输，这样才能更快的在灾区建成。所以我们确定板房的结构是折叠式。板房选择经济、环保的泡沫保温材料。房内安装了智能自控系统，能够随时调节房内的湿度和温度。营造出一个舒适安心的环境。2.2板房结构及材质分析2.2.1板房结构板房的类型是单户、低层型。板房的结构可分为底部、墙面、顶部三部分。并且三部分作为一个整体折叠在一起。共9块面板，其中1块是底部，4块是墙面，4块构成顶部。组装时底部放在地面，然后4个墙面都往上翻，构成一个长方体。接着将4个三角形面板往上翻，构成锥型屋顶。并且

6、四面都用强力地钉固定（组装过程详见3D动画）。2.2.2材质分析板房的墙面分别由加固层、保温层、防潮层构成。加固层添加了植物纤维（如芦苇等），增强了墙面的韧性。保温层用的是新型泡沫保温材料。防潮层则涂上了一层乳胶。3功能测试3.1智能化通风温室控制简介由于这种活动板房应用的环境较恶劣例如在军事以及大型地质灾害情况等复杂多变的野外生存条件，这就注定了活动板房应该更好地适应恶劣环境。为了更好地适应恶劣的环境，这就要求活动板房在温湿控制上采用多种节能减排措施（采用单片机控制，功耗低等），必须尽可能降低功耗，提高其使用时间，以提

7、高适应恶劣环境的能力。本系统结合STC89S52单片机技术研制了一种稳定性高、成本低的温、湿度智能控制系统，通过检测室内外温湿度，通过PID算法，实现全方位智能化的仓库管理控制系统。同时，在保持相对湿度的条件下减少了细菌繁殖，相对适宜的温湿度有利于身体健康。所以这种智能化通风温湿控制是势在必行的。3.2电路原理及器件3.2.1系统结构及工作原理该系统采用STC89S52单片机作为监控单元与控制器，其外围设备包括温度、湿度检测模块，温、湿度输出控制模块，换气扇以及10V直流电源。其中外围设备采用PWM串行通信接口方式STC

8、89S52单片机实现数据交换，自动对设备进行操作处理等功能。系统结构如图1所示。本系统可以通过在设定模式进行系统给定值的设置来调整室内外温、湿度控制范围。温度、湿度检测模块将室内外的温、湿度信息传到单片机，单片机根据实际情况发出控制信号驱动控制模块进行相应操作，同时将当前信息存储到单片机相应内存单元中并可根据需要上传