謝作如　傅敏艷

DF創(chuàng)客社區(qū)上有人制作了一款簡易的加濕器，利用霧化片和塑料瓶，結(jié)合繼電器，連接電源就能噴出陣陣煙霧。這一創(chuàng)客作品引起了很多創(chuàng)客的興趣，得到很多好評，但是作品的缺點(diǎn)也很明顯，連接電源就噴霧的加濕器顯然不夠智能，也不夠有趣，和市場上幾十元買的加濕器產(chǎn)品沒有任何區(qū)別。

因而，我們希望做一個智能的加濕器，能夠設(shè)定濕度閾值，能夠判斷水位，濕度太低就加濕，濕度高了或者沒水了就停止。而且，這款加濕器要能夠真實(shí)應(yīng)用在生活中，就像我們買到的產(chǎn)品一樣。

● 技術(shù)分析

從原理上看，做一個這樣的加濕器其實(shí)也很簡單。要判斷濕度和水位，加入液位傳感器和溫濕度傳感器就可以了。當(dāng)溫濕度傳感器檢測到空氣中的濕度低于預(yù)設(shè)的數(shù)值時，霧化片工作開始噴霧。如果濕度高于預(yù)設(shè)的數(shù)值，則停止噴霧;當(dāng)液位傳感器測不到水位時，繼電器斷開電源，霧化片停止工作。作品的工作流程如圖1所示，環(huán)境濕度的數(shù)據(jù)是筆者自己設(shè)定的，讀者可以根據(jù)自己的喜好或者當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境特點(diǎn)來修改。

實(shí)現(xiàn)噴霧，只需要買一個霧化片和驅(qū)動板就行，價格很便宜（30元左右）。霧化的原理一般是這樣的：驅(qū)動板產(chǎn)生電子高頻震蕩（振蕩頻率為1.7MHz或2.4MHz），然后通過陶瓷霧化片的高頻諧振，將液態(tài)水分子結(jié)構(gòu)打散而產(chǎn)生自然飄逸的水霧。這種電子高頻震蕩超過人的聽覺范圍，對人體及動物是無害的，其實(shí)就是我們熟悉的超聲波。

因?yàn)殪F化片的驅(qū)動板工作時需要較大的電流，用開源硬件的引腳直接驅(qū)動并不合適，一般需要借助于繼電器模塊。筆者覺得傳統(tǒng)的繼電器模塊接線很麻煩，于是在DF商城找了一個“簡易繼電器”模塊。這種模塊提供了USB口的轉(zhuǎn)接頭，一邊輸入一邊輸出，如圖2所示。這樣，不僅不用剪斷霧化驅(qū)動板的電源線，也不用另外接線，這樣的造物體驗(yàn)很愉快。

● 硬件搭建

考慮到后期還要做物聯(lián)網(wǎng)控制，筆者選擇了掌控板作為控制板。器材清單和作用如右表所示。除了霧化片和霧化片驅(qū)動板，其他都來自DF商城。

硬件連接如下頁圖3所示。因?yàn)橘I的霧化片驅(qū)動板使用的是MicroUSB的口，5V供電，幾乎和掌控板供電要求一致。那么只要找一個有兩個USB口的電源（如充電寶），就可以給這個作品供電了，非常方便。

● 代碼編寫

作品的基本代碼也很簡單，幾乎沒有什么難度。我們選擇用Mind+（1.6.4）來寫，參考代碼如下頁圖4所示。

相對來說，學(xué)生對繼電器模塊不太熟悉。其實(shí)只要把繼電器模塊當(dāng)作一個LED模塊就好了，用高、低電平來控制電路的斷開和連通。至于斷開控制電路是用高電平還是低電平，模塊上有一個開關(guān)，可以自由變換。

● 產(chǎn)品測試

代碼測試成功后，接下來要搭建、封裝這個作品。先找一個紙杯裝水，筆者選擇的液位傳感器是非接觸式的，需要安裝在紙杯的外部。霧化片不用直接放在水里，只要在紙杯中放一根棉棒，把水吸上來，然后將霧化片和棉棒接觸，這樣就能“霧化”了。

最后，在紙杯的外面加一個大的罐子，裝飾一下外觀，實(shí)物如圖5所示。猛一看，還以為真的是從某家網(wǎng)店買過來的產(chǎn)品，加濕效果很不錯。

對筆者來說，這是一次很愉快的造物過程。具體收獲有二：一是霧化片和驅(qū)動板居然這么便宜，效果這么好;二是“簡易繼電器”模塊降低了接線的煩瑣。很多人的家里并沒有很齊全的工具，用傳統(tǒng)的繼電器接線很亂，還不牢固。利用“簡易繼電器”模塊能夠在不破壞原來的電源線的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)對低電壓電器的控制。

這些年筆者參加了很多創(chuàng)客教育的活動，常常會發(fā)現(xiàn)學(xué)生的創(chuàng)客作品特別喜歡選擇“模型”主題，如智能家居模型、智能小區(qū)模型、智能城市模型。尤其是一些用于競賽或者展示的學(xué)生創(chuàng)客作品，用舵機(jī)來模擬開窗戶，用LED燈代表照明。這種創(chuàng)客作品遠(yuǎn)離了生活，并不是一個好的選題方向。很少看到社會上的創(chuàng)客做這些模型，他們喜歡做真實(shí)可用的“產(chǎn)品”。因而，這個自動加濕器的代碼雖然很簡單，但筆者認(rèn)為它很有價值，價值就在于真實(shí)可用。