智能除臭机

电子控制技术是一项运用电子电路实现控制功能的技术。几十年来，它已成为推动新技术革命的一项重要技术，广泛应用于工业、农业、医疗、军事、航天及日常生活等各个领域。

电子控制系统分为开环电子控制系统和闭环电子控制系统。其中，闭环电子控制系统能对控制的输出结果进行检测，并将检测信号反馈到控制处理部分，从而对系统的控制产生影响（见图1）。下面，我们就以俞同学创新制作的智能除臭机为例，来具体说明闭环电子控制系统在生活中的应用。

在現实生活中，卫生间的异味令人无法忍受，而学校、车站、高速公路服务区等人群密集区域的卫生间异味更难处理。一般来说，人们会采用芳香剂来遮盖原来的臭味，但遮盖并不能有效去除异味。

经过不断探究，我们发明了一种新的除臭法，即从薄荷、樟脑、月桂、柠檬、柑橘橙、松树、雪松、迷迭香、留兰香、桉树、茉莉、玫瑰、九里香等植物中，通过冷浸法提取了植物油。然后，按一定的组分配置成专用的植物液，并设计制作了一款智能除臭机（见图2）。它可以根据周边空气中的氮含量来控制智能开关喷雾装置，做到实用节能。

这款除臭机由洗涤过滤和超声波雾化两个功能单元组成。

除臭机左侧是洗涤过滤单元，设有风机。壳体背面设有若干通风孔。壳体内设有填料部分，填料上分散有植物液。填料部分下方的壳体内自下而上设有格栅、储液槽和多孔环氧板。储液槽中储存着稀释后的植物液。其作用是通过过滤除臭。

除臭机右侧是超声波雾化单元。其中下方是控制部分，主要是控制器，正面设有总开关、洗涤开关、雾化开关、自动开关、指示灯、浓度传感器等，均与控制器相连。其作用是保持环境的芳香。

总开关、洗涤开关、雾化开关及指示

我们最初设计制作的除臭机，雾化单元会一直工作。这就碰到了一个问题，当空气被净化到相对清新时，植物液还一直在挥发。由于植物液是有一定成本的，如果24小时开机，势必会增加成本。当时，俞同学正在学习通用技术的选修课程——电子控制技术。他想，能不能将除臭机设计成一个闭环电子控制系统，来解决这个问题呢？

除臭机背面整体图，右部为洗涤过滤单元的通风孔

于是，他设定了一个氨含量目标值，即一个空气清新程度目标，利用氨浓度传感器检测空气中实际的氨含量。然后，将检测到的信息传到控制器，与设定的氨浓度值进行比较。如果氨浓度超过设定值，则超声波雾化单元启动，植物液雾化风机同时运转，洗涤过滤单元将雾化的植物液推向四周。当氨浓度传感器检测到空气中的氨含量低于设定值时，则控制器发出停止指令，除臭机停止雾化。此时，除臭机虽然停止工作，但是氨浓度传感器一直处于工作状态中，一旦氨浓度上升，除臭机又会开始工作。这样就能利用闭环电子控制系统，实现智能除臭功能（见图3）。

其实，在我们的生活中，闭环电子控制的应用还有很多，例如温度控制系统、湿度控制系统、水位控制系统等。让我们用好这些电子技术，共同创建更美好的生活吧。