專利名稱:一種溫濕度控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于電力電子行業(yè),涉及一種用于電力系統(tǒng)中開關(guān)柜、中置柜、箱式變
電站等設(shè)備的輔助裝置,特別涉及一種溫濕度控制器。
背景技術(shù):
為了確保開關(guān)柜、中置柜等高壓電力設(shè)備的正常、可靠工作,對其內(nèi)部防凝露具有 較高的要求。目前為了防止設(shè)備內(nèi)部凝露,會設(shè)置1個或2個加熱器,利用其工作時產(chǎn)生熱 量,提高溫度,防止凝露現(xiàn)象的產(chǎn)生,由于加熱器功耗大,本著節(jié)約能源的考慮,加熱器最好 只在需要時工作,而對加熱器的控制,有著多種方式。常用的方式是采用電阻型的凝露片作 為傳感器,利用這種凝露片的參數(shù)曲線拐點(diǎn),實(shí)現(xiàn)控制加熱器啟動的目的,這種方式雖然電 路簡單,但精度很差,常常出現(xiàn)已經(jīng)結(jié)露而控制器仍未啟動加熱器的情形,而且起控點(diǎn)不能 更改設(shè)置,由于我國地域廣闊,氣候各異,各個地區(qū)的溫度、濕度差別很大,因此對控制要求 也不盡相同,此種控制器并無法達(dá)到較好的使用要求。 另外一種溫濕度控制器,是以傳統(tǒng)的濕敏電阻和濕敏電容作為傳感器,然而其精 度不高,壽命很低,尤其是在高壓環(huán)境下,模擬量在傳輸過程中很容易受到干擾,造成測量 精度降低。 另外,傳統(tǒng)的控制器只有在開啟加熱器時,才會對加熱器的工作狀態(tài)進(jìn)行檢測,而 若加熱器發(fā)生故障,在需要加熱情況下則無法進(jìn)行加熱,影響電力設(shè)備的正常運(yùn)行。 有鑒于上述分析,本設(shè)計人針對目前防凝露作用的溫濕度控制器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究 改進(jìn),本案由此產(chǎn)生。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的主要目的,在于提供一種溫濕度控制器,其測量精度高,工作可靠性 高,防凝露效果佳。 本實(shí)用新型的次要目的,在于提供一種溫濕度控制器,其界面直觀,方便工作人員查看。 本實(shí)用新型的再一 目的,在于提供一種溫濕度控制器,其適用范圍廣。 為了達(dá)成上述目的,本實(shí)用新型的解決方案是 —種溫濕度控制器,設(shè)置在高壓設(shè)備中,包括MCU、電源模塊、溫濕度傳感器模塊、 至少一個加熱器和至少一個加熱器控制模塊,其中,加熱器控制模塊與加熱器的數(shù)目相同, 且一一對應(yīng);溫濕度傳感器模塊包含溫度傳感器與濕度傳感器一體的數(shù)字溫濕度傳感器, 其輸出端與MCU的輸入端連接;MCU的輸出端連接所有加熱器控制模塊,并通過加熱器控制 模塊控制各加熱器的啟閉。 上述各加熱器均連接有一個采集其工作電流并送入MCU的加熱器自檢模塊。 上述MCU連接有報警模塊。 上述MCU連接有可顯示當(dāng)前溫度、濕度值、設(shè)置信息、故障位置信息的液晶顯示模塊。 上述MCU連接有鍵盤輸入模塊。 上述加熱器的加熱輸出端為常閉觸點(diǎn)。 采用上述方案后,本實(shí)用新型具有以下改進(jìn) (1)由于相對濕度是溫度的函數(shù),溫濕度傳感器模塊采用數(shù)字溫濕度傳感器,可有
效保證所測溫度與濕度的響應(yīng)速度和精度,且數(shù)字溫濕度傳感器模塊是將溫度傳感器及濕
度傳感器設(shè)置在一起,確保采集的溫度和濕度值處于同一個采集點(diǎn),測量結(jié)果精確; (2)MCU存儲有凝露曲線,并根據(jù)該曲線設(shè)定溫濕度的臨界整定值,并在測量值超
過整定值時開啟加熱器,這樣,在發(fā)生凝露前就破壞其產(chǎn)生條件,相比現(xiàn)有結(jié)構(gòu)中滯后的控
制方法,本實(shí)用新型所提供的超前控制方式可靠性更高,防凝露效果更好; (3)設(shè)置加熱器自檢模塊,在加熱器工作時實(shí)時檢測其工作狀態(tài),同時每隔一段時
間強(qiáng)制開啟加熱器進(jìn)行自檢,這樣可有效避免僅當(dāng)加熱器需要工作時才發(fā)現(xiàn)故障,影響正
常工作,并在加熱器發(fā)生故障時,第一時間發(fā)出報警信號,確??刂破鞯恼9ぷ?; (4)本實(shí)用新型還可連接液晶顯示模塊,實(shí)時顯示當(dāng)前的溫度、濕度值,供工作人
員參考,界面直觀; (5)本實(shí)用新型還可連接鍵盤輸入模塊,可方便輸入MCU內(nèi)存儲的整定值,根據(jù)實(shí) 際的工作環(huán)境調(diào)節(jié)整定值,實(shí)現(xiàn)了在不同的環(huán)境下均可使用,擴(kuò)大適用范圍。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)簡圖。
具體實(shí)施方式
參考圖1所示,本實(shí)用新型提供一種設(shè)置于開關(guān)柜等高壓電力設(shè)備中的溫濕度控 制器,其包括MCU (Microcontroller Unit,微控制器)1、電源模塊2、溫濕度傳感器模塊3、 至少一個加熱器4和至少一個加熱器控制模塊5。 電源模塊2與MCU1連接,為其提供工作電壓,并通過其為其余元器件提供工作電 壓。 溫濕度傳感器模塊3包含溫度傳感器與濕度傳感器一體的數(shù)字溫濕度傳感器,且 二者設(shè)置在一起,通過采用數(shù)字式傳感器,可保證測量溫度和濕度的響應(yīng)速度和精度,抗干 擾性強(qiáng),并且二者為一體,保證溫度與濕度處于同一個采集點(diǎn),提高測量精度;溫濕度傳感 器模塊3的輸出端與MCU1的I/O接口連接,將采集的溫度與濕度值發(fā)送到MCU1,為了確保 正常工作,本實(shí)施例還將MCU1連接一報警模塊6,并設(shè)定當(dāng)MCU1與溫濕度傳感器模塊3出 現(xiàn)連續(xù)3次無法正常通訊時,判定溫濕度傳感器模塊3狀態(tài)故障,控制報警模塊6發(fā)出報警 信息,提示工作人員注意。 MCU1中存儲有凝露曲線整定值,該整定值是結(jié)合電力設(shè)備的溫濕度,通過理論計 算并經(jīng)多次試驗而得到的;MCU1接收到溫濕度傳感器模塊3的溫度、濕度值,將其與存儲的 整定值進(jìn)行比較,并根據(jù)比較結(jié)果向加熱器控制模塊5輸出控制信號,控制加熱器4的啟 閉。 加熱器控制模塊5與加熱器4的數(shù)目相同,并且一一對應(yīng)連接,所有加熱器控制模
4塊5的輸入端均與MCU1的1/0接口連接,而輸出端分別連接對應(yīng)加熱器4,并根據(jù)接收的控 制信號對加熱器4進(jìn)行啟閉控制;本實(shí)施例中的加熱器4,其加熱輸出端采用常閉觸點(diǎn),這 樣在不需加熱的狀態(tài)下,輸出端為斷開模式,當(dāng)MCU1遭受毀滅性破壞時,加熱器4仍舊可以 加熱工作,起到去濕的作用。 本實(shí)用新型工作時,溫濕度傳感器模塊3將測得的溫濕度值送入MCU1 ,由MCU1與 整定值進(jìn)行比較,并根據(jù)比較結(jié)果控制每個加熱器4的啟閉,由于其是根據(jù)凝露曲線控制 加熱器4的啟閉,因此可在發(fā)生凝露前破壞其產(chǎn)生條件,達(dá)到主動防御的目的,工作可靠性 高,防凝露效果佳。 另外,為了確保加熱器4的正常工作,本實(shí)施例還增設(shè)至少一個加熱器自檢模塊 7,該加熱器自檢模塊7的數(shù)目與加熱器4的數(shù)目相同,并一一對應(yīng)連接,在加熱器4開啟 后,加熱器自檢模塊7內(nèi)的電流互感器(Current Trans former)可檢測回路中是否有電, 并將檢測數(shù)據(jù)送入MCU1,由MCU1判斷該加熱器4是否出現(xiàn)故障,并在故障時控制報警模塊 6發(fā)出報警信息,便于及時排除故障,提高工作可靠性。 再者,由于在不同的工作環(huán)境中,高壓電力設(shè)備在正常工作時的溫度往往有所差 別,因此為了擴(kuò)大適用范圍,本實(shí)施例還將MCU1連接鍵盤輸入模塊8,工作人員可根據(jù)該鍵 盤輸入模塊8調(diào)整MCU1內(nèi)存儲的溫濕度整定值,使其可根據(jù)實(shí)際環(huán)境進(jìn)行變化,保證電力 設(shè)備的正常使用。 另外,本實(shí)施例還可增設(shè)一液晶顯示模塊9,其與MCU1的1/0接口連接,MCU1在接 收到來自溫濕度傳感器模塊3的溫濕度值后,將該數(shù)值進(jìn)行處理后送入液晶顯示模塊9進(jìn) 行顯示,工作人員可直觀查詢當(dāng)前的溫濕度值,在發(fā)送故障報警時,液晶顯示模塊9把故障 的信息直接顯示,方便對電力設(shè)備的工作狀態(tài)進(jìn)行判斷。 以上實(shí)施例僅為說明本實(shí)用新型的技術(shù)思想,不能以此限定本實(shí)用新型的保護(hù)范 圍,凡是按照本實(shí)用新型提出的技術(shù)思想,在技術(shù)方案基礎(chǔ)上所做的任何改動,均落入本實(shí) 用新型保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種溫濕度控制器,設(shè)置在高壓設(shè)備中,其特征在于包括MCU、電源模塊、溫濕度傳感器模塊、至少一個加熱器和至少一個加熱器控制模塊,其中,加熱器控制模塊與加熱器的數(shù)目相同,且一一對應(yīng);溫濕度傳感器模塊包含溫度傳感器與濕度傳感器一體的數(shù)字溫濕度傳感器,其輸出端與MCU的輸入端連接;MCU的輸出端連接所有加熱器控制模塊,并通過加熱器控制模塊控制各加熱器的啟閉。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種溫濕度控制器,其特征在于所述各加熱器均連接有一個 采集其工作電流并送入MCU的加熱器自檢模塊。
3. 如權(quán)利要求1所述的一種溫濕度控制器,其特征在于所述MCU連接有報警模塊。
4. 如權(quán)利要求1所述的一種溫濕度控制器,其特征在于所述MCU連接有可顯示當(dāng)前 溫度、濕度值、設(shè)置信息、故障位置信息的液晶顯示模塊。
5. 如權(quán)利要求1所述的一種溫濕度控制器,其特征在于所述MCU連接有鍵盤輸入模塊。
6. 如權(quán)利要求1所示的一種溫濕度控制器,其特征在于所述加熱器的加熱輸出端為常閉觸點(diǎn)。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種溫濕度控制器,設(shè)置在高壓設(shè)備中,包括MCU、電源模塊、溫濕度傳感器模塊、至少一個加熱器和至少一個加熱器控制模塊,其中,加熱器控制模塊與加熱器的數(shù)目相同,且一一對應(yīng);溫濕度傳感器模塊包含溫度傳感器與濕度傳感器一體的數(shù)字溫濕度傳感器,其輸出端與MCU的輸入端連接;MCU的輸出端連接所有加熱器控制模塊,并通過加熱器控制模塊控制各加熱器的啟閉。此種溫濕度控制器測量精度高,工作可靠性高,防凝露效果佳。
文檔編號G05D27/02GK201532590SQ20092018327
公開日2010年7月21日 申請日期2009年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月30日
發(fā)明者梁忠偉 申請人:廈門立林高壓電氣有限公司