雾化壁炉方案

雾化壁炉方案功能构成​

火焰效果模拟功能​

雾化壁炉的核心功能是模拟火焰效果，通过雾化系统与灯光系统的协同工作实现。雾化系统采用超声波雾化器，工作频率 1.7-2.4MHz，将水箱中的水转化为直径 1-5 微米的水雾颗粒。这些水雾在气流作用下向上流动，形成类似火焰燃烧时的烟雾效果。​

灯光系统由多组 LED 灯珠组成，主要采用暖黄色和橙红色灯珠，通过控制不同灯珠的亮度和闪烁频率模拟火焰动态。基础模式下，灯珠按固定频率闪烁（0.5-2 次 / 秒），模拟稳定燃烧的火焰；动态模式下，亮度随时间渐变（亮 1 秒暗 0.5 秒），模拟火焰的跳动感。部分设计加入红色灯珠点缀，增强火焰的层次感。​

雾化量与灯光亮度可联动调节，雾化量越大（水雾浓度越高），灯光亮度同步增强，使火焰效果更逼真。调节范围：雾化量 30-100ml/h（分 3-5 档），灯光亮度 20%-100%（分 5 档），用户可根据场景需求选择，如夜间使用低雾化量 + 低亮度，营造温馨氛围。​

水雾生成与控制功能​

水雾生成由超声波雾化器和水路系统完成。雾化器安装在水箱底部，通过高频振动将水打散成水雾，再由小型风机将水雾从出风口送出，风机转速 1000-2000 转 / 分钟，风速可调节（对应不同雾化量档位）。​

水路控制包括自动补水和水位监测。浮球开关或红外液位传感器检测水箱水位，当水位低于下限值时，控制板启动微型水泵，从外接水源抽水至水箱，达到上限值时停止。若连续 30 秒未检测到水位上升（如水源中断），系统停止雾化并发出报警。​

水雾浓度控制通过调节雾化器的工作时间实现，采用脉冲宽度调制（PWM）技术，雾化器在高浓度档位时导通时间占比 80%，低浓度档位时占比 30%，确保水雾量稳定可控，避免过量水雾导致周围环境潮湿。​

加热与温控功能​

部分雾化壁炉集成辅助加热功能，通过加热片或发热丝提供温和热量，功率 300-800W，适合冬季使用。加热系统与雾化系统独立控制，可单独开启或关闭。​

温控功能通过温度传感器监测环境温度，用户可设置目标温度（18-30℃）。当环境温度低于设定值时，加热系统自动启动；达到设定值后，降低功率或停止工作，维持温度波动在 ±2℃范围内。​

过热保护功能在加热元件温度超过 60℃时启动，切断加热电源，待温度降至 50℃以下恢复工作。加热系统与雾化系统联动，启动加热时自动降低雾化量（减少 50%），避免高温导致水雾过度蒸发。​

运行控制与定时功能​

运行控制支持手动和自动两种模式。手动模式通过按键或遥控器调节火焰亮度、雾化量、加热档位；自动模式根据环境光强度自动调节，光线较暗时（如夜间）增强灯光效果，光线明亮时减弱，节省能耗。​

定时功能允许用户预设运行时间，可设置 1-8 小时定时关闭，精度 ±5 分钟。到达设定时间后，系统依次关闭雾化、灯光和加热功能，进入待机状态（功耗≤1W）。定时过程中，剩余时间通过指示灯或显示屏实时反馈，每小时减少一档显示。​

记忆功能保存用户的常用设置，包括火焰亮度、雾化量和加热温度，下次启动时自动恢复，无需重复调节。​

安全保护功能​

安全保护覆盖设备运行全场景，缺水保护在检测到水箱无水时，立即停止雾化器工作，防止干烧损坏，同时点亮缺水指示灯。防干烧保护针对加热系统，当加热元件温度异常升高（超过 60℃）时，强制断电。​

防漏电保护通过漏电检测模块实现，检测到漏电流≥10mA 时，0.1 秒内切断总电源，确保用户安全。倾倒保护（部分型号）通过倾斜传感器监测设备状态，倾斜角度超过 30° 时，关闭所有功能，恢复水平位置后重新启动。​

过载保护在电路电流超过额定值 1.2 倍时启动，切断电源并报警，排除故障后需手动复位才能重新运行。​

雾化壁炉方案设计要点​

雾化与灯光协同设计​

雾化与灯光的协同设计直接影响火焰效果的逼真度。雾化器安装位置需与灯光角度匹配，水雾上升路径应覆盖灯光照射范围，确保水雾充分反射光线。通常雾化器位于灯光组下方 10-15 厘米，形成向上的雾化通道。​

灯光角度经过优化，采用 45° 倾斜安装，光线斜向上照射水雾，避免直射产生刺眼效果。灯珠数量根据壁炉尺寸而定，小型壁炉采用 3-5 颗灯珠，大型壁炉采用 8-12 颗，均匀分布在雾化通道两侧，使火焰效果更均匀。​

气流控制确保水雾稳定上升，风机出风口设置导流结构，使气流呈螺旋状带动水雾，模拟火焰的自然跳动。导流结构角度为 15-30°，风速控制在 0.5-1m/s，避免风速过大吹散水雾。​

防潮与防漏设计​

雾化壁炉工作环境潮湿，需强化防潮防漏设计。水箱采用密封结构，边缘加装硅胶密封圈，防止水雾泄漏。水箱与主机之间设置导流槽，冷凝水通过导流槽回流至水箱，避免渗入内部电路。​

内部电路采用防潮处理，PCB 板表面喷涂三防漆（厚度≥50μm），连接器选用防水型（防护等级 IP65），插针镀金（厚度≥0.5μm），防止氧化锈蚀。电路元件选择耐湿型号，电容使用固态电容，避免电解液泄漏。​

通风设计平衡防潮与散热，在设备顶部和底部设置通风孔，形成空气对流，降低内部湿度（保持相对湿度≤60%）。通风孔加装防尘网，防止灰尘进入影响雾化效果。​

安全与低耗设计​

安全设计注重用户使用安全，设备外壳采用耐高温材料（耐温≥80℃），表面温度控制在 40℃以下（加热状态下），防止烫伤。按键和控制接口设置在远离高温和水雾的位置，防护等级达到 IP54。​

低耗设计降低运行成本，雾化系统在待机状态下功耗≤0.5W，灯光系统采用低功耗 LED 灯珠（单颗功耗≤0.1W），加热系统在保温状态下功率降低至额定值的 30%。整体待机功耗≤1W，连续运行 8 小时耗电量≤0.5 度（开启加热时）。​

电路设计采用分段供电，各功能模块独立供电，关闭某一功能时切断对应模块电源，避免无效能耗。

​

结构与安装设计​

结构设计兼顾美观与实用性，主机厚度控制在 10-20 厘米，适合嵌入墙体或独立摆放。水箱容量根据使用需求设定，小型型号 5-10 升（可连续运行 8-12 小时），大型型号 10-20 升（可连续运行 12-24 小时），加水口设置在侧面或顶部，方便操作。​

安装设计支持多种场景，嵌入式安装预留通风和水管接口，尺寸适配标准墙体预留位；独立式安装底部加装防滑垫，确保放置平稳。设备重量控制在 10-30 公斤，便于移动和安装。​

噪音控制设计​

噪音控制确保使用体验，雾化器选用低噪声型号，工作噪音≤35 分贝；风机采用静音轴流风机，转速 1000-2000 转 / 分钟时噪音≤40 分贝。风道设计采用消音棉包裹，减少气流摩擦产生的噪音。​

各部件安装采用减震措施，雾化器、风机与主机外壳之间加装硅胶垫，降低振动传递。整体运行噪音控制在 45 分贝以下（相当于正常交谈声音），不影响室内安静环境。​

雾化壁炉方案组成元件​

核心控制元件​

核心控制元件包括主控芯片和驱动模块。主控芯片为 8 位或 32 位单片机，工作电压 5V，主频 8-48MHz，负责处理传感器信号、控制雾化器、灯光和加热系统，程序存储容量≥16KB，支持定时、联动控制等功能。​

驱动模块包括雾化器驱动、LED 驱动和电机驱动。雾化器驱动电路将主控信号转换为高频电压（10-24V），驱动超声波雾化器工作；LED 驱动采用恒流芯片，控制灯珠亮度和闪烁频率，电流精度 ±5%；电机驱动芯片控制风机和水泵的转速，输出电流 1-2A。​

雾化与水路元件​

雾化元件包括超声波雾化器和风机。雾化器功率 10-30W，工作频率 1.7-2.4MHz，雾化量 30-100ml/h；风机为轴流风机，风量 5-15m³/h，转速 1000-2000 转 / 分钟，提供稳定气流带动水雾。​

水路元件包括水箱、水泵、液位传感器。水箱容量 5-20 升，材质为食品级塑料；水泵为微型直流水泵，流量 1-3L/h，扬程 0.5-1 米；液位传感器为浮球开关或红外对管，检测水位上下限。​

灯光与加热元件​

灯光元件由 LED 灯珠和导光结构组成。灯珠为暖黄色（2700K-3000K）和橙红色（1800K-2200K），数量 3-12 颗，单颗功率 0.5-1W，亮度可调；导光结构为亚克力板或反光杯，使光线均匀照射水雾。​

加热元件包括加热片和温控器。加热片为 PTC 陶瓷加热片，功率 300-800W，工作温度 50-60℃；温控器为 NTC 热敏电阻，检测环境温度，精度 ±1℃，为温控功能提供数据。​

电源与保护元件​

电源元件包括电源适配器和稳压电路。电源适配器输入 AC 220V，输出 DC 12-24V，功率 100-500W，为各元件供电；稳压电路将电压转换为 5V，为主控芯片和传感器供电，纹波电压≤50mV。​

保护元件包括保险丝、漏电保护模块和过热保护开关。保险丝串联在电源输入端，额定电流 2-5A，过流时熔断；漏电保护模块在漏电流≥10mA 时切断电源；过热保护开关安装在加热元件附近，温度超过 60℃时断开。​

人机交互元件​

人机交互元件包括按键、遥控器和指示灯。按键为防水轻触开关，数量 3-5 个，控制电源、模式切换、参数调节，按压力度 200-300g，寿命≥1 万次。​

遥控器采用红外或射频技术，控制距离≥5 米，支持所有手动操作功能，响应时间≤1 秒。指示灯为 3-5 颗 LED，颜色区分不同状态：绿色表示正常运行，红色表示故障，黄色表示缺水。​

部分型号配备小型显示屏，显示当前温度、剩余时间、雾化量档位，字符高度≥5mm，在光线较暗环境下清晰可见。