基于超声雾化的医疗空气净化器研究与设计

      医院空气污染是引起院内人群感染的重要因素之一，随着医学科学技术的发展和医疗服务水平的不断提升，要求医院环境能在室内有人员活动的情况下保持空气的持续洁净，传统的消毒方法已不能满足当前的要求。本文设计的医疗空气净化器是对医院内空气进行动态消毒净化、无臭氧产生的一种新型环保设备，采用了Arduino UNO开发板作为整个系统的控制板，核心净化部分分为两个模块。

系统总体设计思路

      超声雾化空气净化器依靠风扇将空气吸入，经过初步的三级过滤网雾化室，过滤掉大颗粒粉尘、甲醛以及携带细菌的颗粒物粉 尘。经过初步过滤的空气进入到雾化室，与雾化后的空气充分混合、碰撞，空气中的粉尘颗粒就被凝结成小液滴降落下来，能溶于水的有害气体也随之被祛除。其中水位传感器时刻监测着雾化室的水位情况，水位高低由继电器控制水泵。在出口处，装有PM2.5粉尘传感器以及温湿度、甲醛传感器，以便随时了解净化动态。

系统功能设计思路

      本课题要研究的主要目的是设计开发一种新型多功能的室内空气净化器。该空气净化器要求能够对室内空气质量状况进行实时监测、反应灵敏并且具有相应的处理措施；空气净化器通过超声雾化技术处理空气中细粉尘颗粒物；利用新型TiO₂纳米光催化技术能够降解各种有害细菌和有机物；具有自动开关机、多种工作模式选择和多种操作方式为一体的综合产品。

系统的设备选型

（1）控制系统选择Arduino UNO，它是一款便捷灵活、方便上手的开源电子开发板；

（2）超声雾化器模块选择带IC芯片的PCB雾化驱动电路板，在雾化室实现雾化功能；

（3）灭菌模块选择包含TiO2光触媒、活性炭、银离子的复合滤网；

（4）OLED12864显示屏，新一代平板显示技术，抗震强且性能稳定；

（5）ZPH01粉尘传感器和DHT11温湿度传感器，对空气质量进行实时监测；

（6）带MU系列鼓风机，作为抽风和送风的配件，通过调控电机，实现工作模式的转换;

（7）遥控模块选择红外遥控模块+接收头HX1838+NEC编码红外遥控器；