一種全智能溫濕度控制裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種全智能溫濕度控制裝置，包括控制主機(jī)，在控制主機(jī)上設(shè)有數(shù)碼管、溫濕度傳感器、風(fēng)扇、加熱器和斷路檢測(cè)電路，溫濕度傳感器將實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)傳送給控制主機(jī)，并通過(guò)數(shù)碼管顯示溫濕度值；在控制主機(jī)上設(shè)有對(duì)設(shè)定的數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)節(jié)的控制按鍵；斷路檢測(cè)電路與風(fēng)扇和加熱器連接。本發(fā)明可以在裝置運(yùn)行前以及運(yùn)行過(guò)程中全程對(duì)負(fù)載的工作性能進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)溫控效果進(jìn)行比較監(jiān)測(cè)，能夠適應(yīng)復(fù)雜條件下的溫度控制；其優(yōu)勢(shì)在于選配控制模塊能實(shí)現(xiàn)獨(dú)立對(duì)特定區(qū)域溫、濕度進(jìn)行單獨(dú)監(jiān)測(cè)和控制，節(jié)約了成本；保障供電設(shè)備的安全運(yùn)行。
【專利說(shuō)明】-種全智能溫濕度控制裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種溫濕度控制裝置，具體地說(shuō)是一種對(duì)開(kāi)關(guān)柜中溫濕度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、 顯示和控制的全智能溫濕度控制裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 目前市場(chǎng)上溫濕度控制器并沒(méi)有斷路自檢功能，當(dāng)風(fēng)扇和加熱器與主機(jī)斷開(kāi)時(shí)并 不能夠及時(shí)反映給操作者，造成了溫濕度控制器的無(wú)效性。此外已有的溫濕度控制器并不 能適合不同環(huán)境的區(qū)域，只能適合有限的區(qū)域范圍中，實(shí)用性小。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種全智能溫濕度控制裝置，該控制 裝置設(shè)計(jì)更為合理、使用靈活、方便，能實(shí)現(xiàn)對(duì)開(kāi)關(guān)柜內(nèi)環(huán)境溫濕度的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制，保 障供電設(shè)備的安全運(yùn)行。
[0004] 本發(fā)明的目的通過(guò)W下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)： 一種全智能溫濕度控制裝置，其特征在于；該裝置包括控制主機(jī)，在控制主機(jī)上設(shè)有數(shù) 碼管、溫濕度傳感器、風(fēng)扇、加熱器和斷路檢測(cè)電路，溫濕度傳感器將實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)傳送 給控制主機(jī)，并通過(guò)數(shù)碼管顯示溫濕度值；在控制主機(jī)上設(shè)有對(duì)設(shè)定的數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)節(jié)的控 制按鍵；斷路檢測(cè)電路與風(fēng)扇和加熱器連接。
[0005] 本發(fā)明中，所述斷路檢測(cè)電路包括依次串聯(lián)連接的電阻、整流橋堆、穩(wěn)壓二極管、 二極管和光禪，電阻與風(fēng)扇和加熱器連接。
[0006] 所述風(fēng)扇為一組至少一個(gè)；所述加熱器為一組至少一個(gè)?？刂浦鳈C(jī)通過(guò)主機(jī)接口 與溫濕度傳感器、風(fēng)扇、加熱器連接。
[0007] 在控制主機(jī)上設(shè)有控制模塊接口，控制模塊接口與可選配控制模塊連接，控制主 機(jī)通過(guò)可選配控制模塊與輔助溫濕度傳感器、獨(dú)立風(fēng)扇、獨(dú)立加熱器W及無(wú)線串口連接。在 控制主機(jī)上設(shè)有L邸指示燈。
[0008] 本發(fā)明中，溫濕度控制器主要是保證開(kāi)關(guān)柜中的溫濕度在設(shè)定值范圍中，如果在 范圍之外溫濕度加熱器將會(huì)控制風(fēng)扇和加熱器工作。為了保證控制器本身的安全和報(bào)警的 優(yōu)化性，增加了斷路自檢功能和溫濕度調(diào)節(jié)效果監(jiān)測(cè)功能，更加完善了溫濕度控制器的功 能，使之變的更加實(shí)用，使用范圍更加廣泛。
[0009] 作為優(yōu)選，控制主機(jī)中裝有2. 4GHz無(wú)線串口，通過(guò)無(wú)線串口操作者可W接收信息 和發(fā)送信息到溫濕度控制器，可進(jìn)行遠(yuǎn)程控制溫濕度傳感器。
[0010] 作為優(yōu)選，溫濕度傳感器，風(fēng)扇和加熱器通過(guò)主機(jī)接口連接主機(jī)。溫濕度傳感器將 開(kāi)關(guān)柜中的溫濕度傳輸?shù)街鳈C(jī)，主機(jī)將開(kāi)關(guān)柜中的溫濕度與設(shè)定的溫濕度進(jìn)行比較，若不 在設(shè)定的溫濕度范圍內(nèi)，主機(jī)將控制風(fēng)扇和加熱器工作，直到開(kāi)關(guān)柜中的溫濕度到達(dá)設(shè)定 范圍內(nèi)，如若長(zhǎng)時(shí)間未達(dá)到范圍內(nèi)，將進(jìn)行報(bào)警提醒操作員進(jìn)行人工檢查。
[0011] 作為優(yōu)選，控制主機(jī)與數(shù)碼管連接，通過(guò)數(shù)碼管操作者可W得知當(dāng)前開(kāi)關(guān)柜的溫 濕度及控制器的運(yùn)行狀態(tài)，并可w設(shè)置溫濕度的上下限。
[0012] 作為優(yōu)選，控制主機(jī)中設(shè)有L邸指示燈，通過(guò)指示燈可W顯示不同的工作方式，第 一個(gè)燈為控制器正常狀態(tài)或報(bào)警狀態(tài)指示燈，正常顯示藍(lán)色，報(bào)警狀態(tài)顯示紅色；第二個(gè)燈 為手動(dòng)模式和設(shè)置模式，手動(dòng)模式顯示藍(lán)色，設(shè)置模式顯示紅色，第H個(gè)燈為溫度上下限和 回差指示燈，顏色反別為藍(lán)色紅色和紫色；第四個(gè)燈為濕度上限和回差，分別為藍(lán)色和紅 色，通過(guò)L邸指示燈用戶可W更加方便的對(duì)溫濕度控制器的操作。
[0013]作為優(yōu)選，控制主機(jī)采用四個(gè)按鍵控制，減少了多個(gè)按鍵控制的繁瑣，并有相對(duì)應(yīng) 的L邸指示燈，操作更加方便簡(jiǎn)潔。第一個(gè)按鍵為設(shè)置按鍵，設(shè)置溫濕度上下限和回差值； 第二個(gè)按鍵為設(shè)置模式中使要調(diào)整的值減一，手動(dòng)模式中打開(kāi)或關(guān)閉加熱器；第H個(gè)按鍵 為設(shè)置模式中使要調(diào)整的值加一，手動(dòng)模式中打開(kāi)或關(guān)閉風(fēng)扇；第四個(gè)按鍵為手動(dòng)模式和 自動(dòng)模式選擇。
[0014] 作為優(yōu)選，控制主機(jī)添加了可選配控制模塊，具有獨(dú)立的溫濕度采集接口并增加 了H路風(fēng)扇接口，和兩路加熱器接口，用戶可W根據(jù)需要增加風(fēng)扇和加熱器。同樣可選配控 制模塊也具有斷路自檢等功能。
[0015] 本發(fā)明使得溫濕度控制器功能更加顯著，并能通過(guò)主機(jī)進(jìn)行斷路自檢功能，大大 增加了溫濕度控制器的安全性，此外本發(fā)明還增加了溫濕度調(diào)節(jié)效果監(jiān)測(cè)功能，可W適用 于各個(gè)不同的區(qū)域，增強(qiáng)了它的適用范圍。
[0016] 本發(fā)明可W在裝置運(yùn)行前W及運(yùn)行過(guò)程中全程對(duì)負(fù)載的工作性能進(jìn)行檢測(cè)，同時(shí) 加入算法可W對(duì)溫控效果進(jìn)行比較監(jiān)測(cè)，能夠適應(yīng)復(fù)雜條件下的溫度控制；配控制模塊能 實(shí)現(xiàn)獨(dú)立對(duì)特定區(qū)域溫、濕度進(jìn)行單獨(dú)監(jiān)測(cè)和控制，節(jié)約了成本； 本發(fā)明設(shè)計(jì)更為合理、使用靈活、方便，能實(shí)現(xiàn)對(duì)開(kāi)關(guān)柜內(nèi)環(huán)境溫濕度的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控 巧||，保障供電設(shè)備的安全運(yùn)行。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017] 圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018] 圖2是本發(fā)明中斷路檢測(cè)電路的示意圖。
[0019] 圖3是控制按鍵示意圖。
[0020] 圖中標(biāo)記；1-控制主機(jī)，2-數(shù)碼管，3-L邸指示燈，4-控制按鍵，5-主機(jī)接口， 6-SHT11溫濕度傳感器，7-風(fēng)扇，9-加熱器，10-控制模塊接口，11-可選配控制模塊， 12-SHT11溫濕度傳感器，13-電阻，14-整流橋堆，15-穩(wěn)壓二極管，16-二極管，17-光禪。

【具體實(shí)施方式】
[0021] 一種全智能溫濕度控制裝置，該裝置包括控制主機(jī)1，在控制主機(jī)上設(shè)有數(shù)碼管 2、L邸指示燈3、控制按鍵4、溫濕度傳感器6、風(fēng)扇7 (本實(shí)施例中為兩路)、加熱器9 (本實(shí) 施例中為一路）和斷路檢測(cè)電路，溫濕度傳感器將實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)傳送給控制主機(jī)，并通過(guò) 數(shù)碼管顯示溫濕度值；在控制主機(jī)上設(shè)有對(duì)設(shè)定的數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)節(jié)的控制按鍵；斷路檢測(cè)電 路與風(fēng)扇和加熱器連接。
[0022] 控制主機(jī)能實(shí)現(xiàn)溫濕度的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并通過(guò)數(shù)碼管顯示出溫濕度值；用戶可W針 對(duì)不同環(huán)境，設(shè)置溫濕度的上下限值和回差值；控制主機(jī)可W驅(qū)動(dòng)兩路風(fēng)扇和一路加熱器， 并能監(jiān)測(cè)風(fēng)扇和加熱器是否連接正確；控制主機(jī)能自動(dòng)判斷溫濕度能否有效降低，如果判 斷降溫或降濕無(wú)效，則進(jìn)行報(bào)警處理；包含的可選配控制模塊11，可W單獨(dú)進(jìn)行溫濕度的 采集，W及對(duì)多達(dá)3路風(fēng)扇7和2路加熱器9進(jìn)行控制，并可W自動(dòng)識(shí)別風(fēng)扇和加熱器的數(shù) 量；控制模塊可W選擇與控制主機(jī)處于同一開(kāi)關(guān)柜，也可與控制主機(jī)處于不同開(kāi)關(guān)柜。在控 制主機(jī)上增加了 2. 4GHz無(wú)線串口，無(wú)需布線，通過(guò)無(wú)線可將數(shù)據(jù)直接發(fā)送到計(jì)算機(jī)中，并 可W傳送控制器運(yùn)行過(guò)程中是否有斷路情況的信息到操作者的計(jì)算機(jī)中，安裝更加靈活。
[0023] 溫濕度控制器主機(jī)由單片機(jī)進(jìn)行溫濕度數(shù)據(jù)的采集、數(shù)碼管顯示、風(fēng)扇和加熱器 的控制、斷路自檢功能、溫濕度調(diào)節(jié)效果監(jiān)測(cè)功能、可選配控制模塊的控制W及按鍵控制； 本發(fā)明主機(jī)可W控制兩路風(fēng)扇和一路加熱器。當(dāng)檢測(cè)溫度高于設(shè)定溫度上限或濕度高 于設(shè)定濕度上限時(shí)，風(fēng)扇開(kāi)啟；當(dāng)檢測(cè)濕度高于設(shè)定濕度上限或溫度低于設(shè)定溫度下限時(shí)， 加熱器開(kāi)啟；當(dāng)檢測(cè)溫度低于設(shè)定溫度上限減去溫度回差值或濕度低于設(shè)定濕度上限減濕 度回差值時(shí)，風(fēng)扇關(guān)閉；當(dāng)檢測(cè)濕度低于設(shè)定濕度上限減濕度回差值或溫度高于設(shè)定溫度 下限加溫度回差值時(shí)，加熱器關(guān)閉；其中溫度上下限和溫度回差、濕度上限和濕度回差均設(shè) 定調(diào)節(jié)范圍，防止操作人員在進(jìn)行設(shè)定時(shí)，發(fā)生設(shè)定值偏大或偏小，造成設(shè)備的損壞； 本發(fā)明增加了可選擇控制模塊11，具有獨(dú)立溫度采集接口、3路風(fēng)扇接口和兩路加熱 器接口。用戶可W根據(jù)實(shí)際情況的需要，選擇性添加風(fēng)扇和加熱器數(shù)量。本發(fā)明中可選擇 控制模塊，同樣也具有斷路檢查功能，當(dāng)監(jiān)測(cè)到其中任何一路斷開(kāi)時(shí)，會(huì)進(jìn)行報(bào)警處理，W 提醒工作人員進(jìn)行檢查。
[0024] 本發(fā)明創(chuàng)新性的增加了溫濕度調(diào)節(jié)效果監(jiān)測(cè)功能。當(dāng)溫度或濕度值 高于用戶設(shè)定值時(shí)，開(kāi)始記錄溫度和濕度值。在記錄十個(gè)值后，W時(shí)間為橫坐 標(biāo)，W溫濕度值為縱坐標(biāo)，對(duì)上述記錄的十個(gè)點(diǎn)，當(dāng)下一個(gè)溫濕度值被記錄時(shí)， 最早記錄的溫濕度值將被丟棄。使用最小二乘法進(jìn)行直線擬合，擬合公式為： 。1二以53《巧;-S式Z馬-広上述公式計(jì)算出的。聲為擬合直線的斜 率，《表示溫濕度，表示溫濕度對(duì)應(yīng)的測(cè)量時(shí)間點(diǎn)，W表示測(cè)量的總組數(shù)。如果大于零，則 認(rèn)為溫度或濕度處于上升狀態(tài)，即降溫或除濕效果較差，或外界環(huán)境發(fā)生較大變化，導(dǎo)致現(xiàn) 有降溫和除濕設(shè)備無(wú)法正常降溫或除濕，此時(shí)，主機(jī)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，提醒工作人員檢查降溫 和除濕設(shè)備是否故障或周圍環(huán)境是否發(fā)生變化，W及時(shí)排除故障，保障供電設(shè)備的安全； 斷路檢測(cè)電路如圖2所示，當(dāng)風(fēng)扇和加熱器正常連接且處于停止工作時(shí)，風(fēng)扇和加熱 器與BIOS整流橋堆14和電阻13串聯(lián)后，連接在220V上。此時(shí)，BIOS輸出端口會(huì)產(chǎn)生電 勢(shì)差，該電勢(shì)差經(jīng)過(guò)電平轉(zhuǎn)換后，能驅(qū)動(dòng)光禪17,點(diǎn)亮光禪內(nèi)部的發(fā)光二極管，導(dǎo)致光禪輸 出端的H極管導(dǎo)通，單片機(jī)通過(guò)檢查光禪輸出端的電平為低電平，則認(rèn)為電器正常連接。相 反，如果加熱器和風(fēng)扇沒(méi)有正常連接或出現(xiàn)短路，BIOS就無(wú)法輸出電勢(shì)差，也就無(wú)法驅(qū)動(dòng)光 禪中的發(fā)光二極管，此時(shí)光禪輸出端的H極管截止，單片機(jī)通過(guò)檢查光禪輸出端的電平為 高電平，來(lái)判斷電路處于斷路狀態(tài)。
[00巧]本發(fā)明對(duì)溫濕度控制器本身也增強(qiáng)了安全保障即斷路自檢報(bào)警功能，其中電路自 檢功能包括開(kāi)機(jī)斷路自檢功能、運(yùn)行過(guò)程中斷路自檢功能、和控制器斷路自檢功能。該功能 可對(duì)風(fēng)扇和加熱器是否正確連接進(jìn)行檢查。該功能使用BIOS整流橋堆與風(fēng)扇和加熱器串 聯(lián)，當(dāng)風(fēng)扇和加熱器正常連接時(shí)，BIOS輸出端就會(huì)有電勢(shì)差，將該電勢(shì)差通過(guò)電壓轉(zhuǎn)換和光 禪隔離，就轉(zhuǎn)化成為可w作為單片機(jī)監(jiān)測(cè)的信號(hào)輸入到單片機(jī)端口，單片機(jī)就能判斷風(fēng)扇 和加熱器是否正常連接；當(dāng)檢查出風(fēng)扇或加熱器斷路時(shí)，主機(jī)會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，W提醒工作 人員進(jìn)行檢查； 按鍵控制，采用四個(gè)按鍵實(shí)現(xiàn)對(duì)裝置的設(shè)置。A:設(shè)置按鍵，設(shè)置溫濕度上下限和回差 值；B:設(shè)置模式中使要調(diào)整的值減一，手動(dòng)模式中打開(kāi)或關(guān)閉加熱器；C:設(shè)置模式中使要 調(diào)整的值加一，手動(dòng)模式中打開(kāi)或關(guān)閉風(fēng)扇；D:手動(dòng)模式和自動(dòng)模式選擇。使用"手動(dòng)設(shè) 置"按鍵，能進(jìn)行手動(dòng)控制風(fēng)扇的開(kāi)關(guān)，和加熱器的開(kāi)、關(guān)調(diào)節(jié)，此時(shí)，可W實(shí)現(xiàn)人工控制風(fēng) 扇和加熱器；使用"設(shè)置按鍵"可W對(duì)溫濕度上下限W及溫濕度回差進(jìn)行調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)完成后， 修改后的數(shù)據(jù)將保存在裝置內(nèi)，即使斷電后，數(shù)據(jù)也不會(huì)丟失。
【權(quán)利要求】
1. 一種全智能溫濕度控制裝置，其特征在于：該裝置包括控制主機(jī)（1)，在控制主機(jī) (1)上設(shè)有數(shù)碼管（2)、溫濕度傳感器（6)、風(fēng)扇（7)、加熱器（9)和斷路檢測(cè)電路，溫濕度傳 感器（6)將實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)傳送給控制主機(jī)（1)，并通過(guò)數(shù)碼管（2)顯示溫濕度值；在控制 主機(jī)（1)上設(shè)有對(duì)設(shè)定的數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)節(jié)的控制按鍵（4 );斷路檢測(cè)電路與風(fēng)扇（7 )和加熱器 (9)連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全智能溫濕度控制裝置，其特征在于：所述斷路檢測(cè)電路包 括依次串聯(lián)連接的電阻（13)、整流橋堆（14)、穩(wěn)壓二極管（15)、二極管（16)和光耦（17)，電 阻（13)與風(fēng)扇（7)和加熱器（9)連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全智能溫濕度控制裝置，其特征在于：所述風(fēng)扇（7)為一組至 少一個(gè)；所述加熱器（9)為一組至少一個(gè)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全智能溫濕度控制裝置，其特征在于：控制主機(jī)（1)通過(guò)主機(jī) 接口（5)與溫濕度傳感器（6)、風(fēng)扇（7)、加熱器（9)連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全智能溫濕度控制裝置，其特征在于：在控制主機(jī)（1)上設(shè)有 控制模塊接口（ 10 )，控制模塊接口（ 10 )與可選配控制模塊（11)連接，控制主機(jī)（1)通過(guò)可 選配控制模塊（11)與輔助溫濕度傳感器（12)、風(fēng)扇（7)、加熱器（9)以及無(wú)線串口連接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全智能溫濕度控制裝置，其特征在于：在控制主機(jī)（1)上設(shè)有 LED指示燈（3)。
【文檔編號(hào)】G05D27/02GK104375541SQ201410744295
【公開(kāi)日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年12月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月9日
【發(fā)明者】袁冬青, 萬(wàn)士強(qiáng), 周聰, 王威, 徐建婷, 周煒煒 申請(qǐng)人:淮海工學(xué)院