单片机 dht11 厉害了~这些青少年的生活小发明，有没有吸引到你？|设计与开发|上海羊羽卓进出口贸易有限公司

厉害了~这些青少年的生活小发明，有没有吸引到你？

在今年的上海市青少年科技创新大赛上

上海民办华二初级中学

参赛团队带来的小发明让人眼前一亮，

自动出洗手液的水龙头、

会呼吸的衣服、热开水快速冷却装置……

跟着小嘉一起来看看

这些与生活息息相关的小发明吧！

01 防忘神器

防忘神器是一款避免在出门时遗忘物品的设备。

每个物品贴上与其对应的RFID（射频识别）标签，将设备安装在家门口，外出时打开它，就可以检测已携带和未携带物品，同时在屏幕上显示。

02 可伸缩嵌入式万向轮设计

这个设计能够减少大家在出行过程中拖拽旅行箱时的不便，获得更好的使用体验。

受乐高万向珠启发，使用嵌入式钢珠万向轮，通过开关控制。只需要操控一个按钮，就可以控制万向轮的伸缩，需要拖动旅行箱的时候就将万向轮弹出，不需要拖动时就让万向轮缩回。

03 无接触科学出洗手液水龙头

无接触科学出洗手液水龙头能够识别要清洗的是物品还是手，并做出判断是流出自来水还是混合了洗手液的自来水。

通过摄像头识别，当手出现的时候会有水和洗手液混合流出，如果出现的是其他物品则不会流出洗手液，如果摄像头前的所有物体消失，等待1秒水流会自动停止。洗手液流出的时间也会有间隔，在一定时间内只会流出一次洗手液。

04 智能冬季衣物系统设计

智能冬季衣物系统设计能够控制衣物与穿戴者身体的湿度和温度，从而帮助穿戴者预防感冒。

这个发明从衣物内的空气对流情况入手，使用上手简单的Micro:bit单片机配合DHT11温湿度传感器、PCA9685舵机驱动板和舵机设计了一套智能冬季衣物系统，并通过一个1比1的半身像、旧的羽绒服和秋衣模拟衣物环境。在软件方面，程序内通过加载元器件相应的模块读取温度和湿度，并将温、湿度的大小转化为不同舵机的运动频率，减少水分蒸发所需要的时间，改善冬季出汗后衣物湿冷的情况。

05 室内甲醛持续清除装置

室内甲醛持续清除装置能够利用光触媒法应对室内甲醛的持续释放，在不通风、无光的情况下也能持续清除甲醛。

光触媒法是以高效光催化纳米二氧化钛为原料研制而成，使用太阳光、紫外光、日光灯为灯源激发、生成具有极强氧化作用的氢氧自由基、超氧羟基自由基、超氧离子自由基，将甲醛氧化分解成无害的CO₂和H₂O。同时该装置还将光触媒、光源等结合，增加光触媒基层面积，有效地利用紫外线灯光，提升光触媒清除甲醛的效果。

06 鸟笼湿式智能厕所

鸟笼湿式智能厕所能够解决饲养鸟类的家庭手动清扫粪便的烦恼，并及时排除难闻的气味。

通过定时继电器开关、电磁阀及液面传感器，设定时间间隔，定时将鸟笼托粪盘中带有粪便的污水排出。待污水排净后，自动注入清水，开启下一个清洁循环。

07 轮椅轮胎清洁装置

该装置能够帮助残疾人家庭解决坐轮椅外出回家后，轮胎附着脏物弄脏家中地板的烦恼。

将轮椅小轮上架，通过重力下压触发传感器，启动清洁装置，毛刷轮便会开始转动，清洁时间大约为40秒。随后将大轮上架，通过重力下压触发传感器，启动清洁装置，清洁时间大约为70秒。功能的触发全部依靠传感器，不需要专人进行操控。

08 热开水冷却装置

热开水冷却装置能够利用低压沸腾和开水与空气间的热交换将热开水快速冷却，帮助喝水者解决长时间等待开水冷却的烦恼。

和常规的开水冷却方法相比，该装置冷却效率更高，可以在一两分钟内，把250毫升的水从接近100℃冷却到适合饮用的50℃左右。该装置还具备便携、通用、无需特制容器等优势。

这么多的小发明

你觉得哪一件在日常生活中

最实用呢？

快来投上一票吧~

通讯员：张斯纯

编辑：王安琪、卢泽斌

PROTEUS仿真DHT11模块

实现功能：Proteus软件仿真AT89C51单片机：实现定时读取DHT11温湿度，在LCD1602上显示，同时通过TTL通讯输出到串口，用串口助手接收显示温湿度。

一、需要的软件Keil 4、VSPD（虚拟串口）、串口助手、Proteus。

二、Proteus中需要的元件：AT89C51、LM016M、COMPIM、CAP、RES、DHT11、MAX232等

三、运行结果截图：

运行截图

四、电气原理图（图中未设计晶振及复位电路）：

电气原理图

五、模块化编程

看到的很多例程都是将所有函数、中断、main函数集中在一个.c文件中。对于一个简单的点灯程序来说没有问题，如涉及模块较多或者需要多人合作完成的项目，代码集中在一个文件中将会造成很大的麻烦，不利于多人合作及软件的调试。本项目规划将软件分5个模块实现，分别是LCD1602、DELAY、DHT11、SERIAL、TIME，由不同的人完成不同的功能，最终集中到mian函数中调用，完成本项目。其中LCD1602模块实现显示功能；DELAY模块实现延时功能；DHT11模块实现数据采集功能；SERIAL模块实现串口通讯功能；TIME模块实现时间中断功能。模块具体的实现及涉及的知识点下一篇详细介绍。