生产车间用环境监测报警器供电设计

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一、方案描述
        在生产车间中，保持一定的温度和湿度对产品性能影响很大，为此需要持续不断地监控车间内的环境湿度和温度，环境检测报警器由此而生。根据要求，车间温度控制在22℃左右，低于20℃以下或高于25℃就需要进行温度调节，通过中央空调进行操作湿度范围：30%--65%。低于或超过这个范围，就需要进行湿度控制，通过控制风机或加湿器设备来实现。环境检测报警器采用MSP430F149微控制器进行设计, 采用了通用的DHT11温度传感器来进行测量温湿度；利用蜂鸣器实现报警提示；通过红外模块来控制中央空调；通过NRF2401无线模块及继电器单元来通断加湿器和风机电源；通过1602液晶显示当前温度计湿度。其中继电器安装到改进的风机及加湿器设备上，不在监控报警器上。模块硬件框图：
      
二、Webench电源设计
          在电源模块设计中，输入电源采用通用12V变压器。产生一个3.3V/500mA电源,用于控制器、1602、NRF2401及DHT11供电；输出一路5V/100mA电源用于5V的蜂鸣器，并预留其他扩展接口。接下来，详细描述一下该环境检测报警器的Webench设计步骤：
       1、首先要选择工具项中[电源架构]的选型，进入后，会有一个配置电源界面。截图：
           
   模式默认是：输入电压：18V--32V。输出一路：3.3V 0.5A。在这里需要把输入电压都改为：12V。
   输出又一路了，就不用改了，省事了呀。只要再增加一路5V、0.1A就OK了。把电源输入参数配置好后，就进入下一步了。
   2 这里还是选择最低成本，这个属于低端应用，没必要用价格高的电源产品。这样系统会配置一个相关的芯片供选择。如果没有问题，就要再一步设计了。截图：
         
   3 这一步就是检验电源有没有错误，以前刚用这个工具时，到了这个地方怎么也过不去，因为找不到那个绿色的图标了，奇怪了半天，就去问前辈了。原来到了这里，要点上面的[电源]两个字，嗨，害我白费半天劲。TI的人应该改改这里才好的。截图：
         

   4 最后这部就生成设计方案了喽，不用多说，生成原理图和设计报告。
      
      webench设计中，采用了TPS62172芯片和一个LMR12010X芯片。对TPS系列产品部陌生，LMR系列不熟悉，以后得研究它的DATASHEET了。框架截图：  
      
      
      总的成本：2.22美元，约合13元。连电容和电感及电阻要15个器件。效率：86.915%，这个可以接受哟。
      给出方案的效率曲线和原理图，这个方案有两个方案，所以要分别导出：
         这个是TPS62172
         
        这个是LMR12010X
        
        
      
原理图：
         
         


三、设计报告：
          生产车间用环境监测报警器供电设计.pdf (97.05 KB, 下载次数: 6)

2013-9-14 13:33 上传

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