CN103336489B - 废热再利用控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明要解决的问题是：提供一种科学高效的废热再利用控制系统。技术方案如下：一种废热再利用控制系统，主要由稳压电源电路、继电器状态驱动电路、压力传感器恒流供电电路、压力信号放大电路、温度信号信号输入端口、温度信号放大电路、中央控制器工作振荡电路、阀门开关状态显示电路、中央控制芯片电路、三通阀状态控制电路、复位电路、执行器控制电路、A/D转换电压基准电路组成；所述继电器状态驱动电路与压力信号放大电路电连接，所述压力传感器恒流供电电路与压力信号放大电路电连接。有益效果在于：可以更加高效、合理的将废热转换为其他可利用能源，达到节能减排、降低生产成本、增加利润的目的。

Description

废热再利用控制系统
技术领域
本发明涉及能源再利用技术领域，尤其涉及一种废热再利用控制系统。
背景技术
在工业生产的过程中，由于机器摩擦，冷却等原因，会产生大量的废热。在早期这些废热会被直接的排放掉，在近期部分企业会将这些余热利用起来，用于企业的采暖等环境。但是这些企业的利用方式缺乏科学有效的方式，在实际的应用中还是有相当大的废热造成了损失，造成了资源和能源的浪费。并且单个企业的实施方式均存在企业自身特定环境要求和局限性，具有不可复制性和不可推广性。
随着能源成本的逐年上扬，废热的再利用也逐渐被企业所重视，但现在仍缺乏科学高效的废热再利用系统，以降低企业的能源成本，并同时达到节能减排的要求。
发明内容
本发明要解决的问题是：提供一种科学高效的废热再利用控制系统。
本发明的技术方案如下：一种废热再利用控制系统，主要由稳压电源电路、继电器状态驱动电路、压力传感器恒流供电电路、压力信号放大电路、温度信号信号输入端口、温度信号放大电路、中央控制器工作振荡电路、阀门开关状态显示电路、中央控制芯片电路、三通阀状态控制电路、复位电路、执行器控制电路、A/D转换电压基准电路组成；所述继电器状态驱动电路与压力信号放大电路电连接，所述压力传感器恒流供电电路与压力信号放大电路电连接，所述压力信号放大电路与中央控制芯片电路电连接，所述温度信号输入端口与温度信号放大电路电连接，所述温度信号放大电路与中央控制芯片电路电连接，所述中央控制器工作振荡电路与中央控制芯片电路电连接，所述阀门开关状态显示电路与中央控制芯片电路电连接，所述复位电路与中央控制芯片电路电连接，所述A/D转换电压基准电路电连接。
进一步，所述继电器状态驱动电路由12组继电器状态驱动子电路构成；所述压力传感器恒流供电电路由4组压力传感器恒流供电子电路组成，所述压力信号放大电路由4组压力信号放大子电路构成，所述压力传感器恒流供电子电路与压力传感器信号放大子电路一一对应；所述温度信号输入端口由2个温度信号输入子端口构成，所述温度信号放大电路由2个温度信号放大子电路构成，所述温度信号输入子端口与温度信号放大子电路一一对应；所述中央控制器工作振荡电路主要由石英振荡器和电容组成；所述阀门开关状态显示电路由6组阀门开关状态显示子电路构成；所述三通阀状态控制电路由6组三通阀状态控制子电路构成；所述执行器控制电路由风扇控制电路、水泵控制电路、尾气加热控制电路、截止阀控制电路和膨胀阀控制电路组成。
再进一步，所述压力信号放大子电路为LM324运算放大器。
再进一步，所述6组阀门开关状态显示子电路包括1组发生器阀门开关状态显示线路、1组吸收器阀门开关状态显示线路、2组热水阀门开关状态显示线路、2组冷水阀门开关状态显示线路。
再进一步，所述三通阀状态控制子电路主要由继电器和双刀双掷开关组成。
进一步，所述稳压电源电路采用LM7805CT芯片。
进一步，所述中央控制器的芯片为PIC16F877A。
本发明的有益效果在于：通过本发明废热再利用控制系统，可以更加高效、合理的将废热转换为其他可利用能源，达到节能减排、降低生产成本、增加利润的目的，同时本发明具有广泛的通用性和优异的可复制操作性。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为稳压电源电路的电路结构图。
图3为继电器状态驱动子电路的电路结构图。
图4为压力传感器恒流供电子电路的电路结构图。
图5为压力信号放大子电路的电路结构图。
图6为温度信号输入子端口。
图7为温度信号放大子电路的电路结构图。
图8为中央控制器工作振荡电路的电路结构图。
图9为阀门开关状态显示子电路的电路结构图。
图10为中央控制芯片电路的电路结构图。
图11为三通阀状态控制子电路的电路结构图。
图12为复位电路的电路结构图。
图13为执行器控制电路的电路结构图。
图14为A/D转换电压基准电路的电路结构图。
其中：1、稳压电源电路，2、继电器状态驱动电路，
3、压力传感器恒流供电电路，4、压力信号放大电路，
5、温度信号输入端口，6、温度信号放大电路，
7、中央控制器工作振荡电路，8、阀门开关状态显示电路，
9、中央控制芯片电路，10、三通阀状态控制电路，
11、复位电路，12、执行器控制电路，
13、A/D转换电压基准电路。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式做出简要说明。
如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13、图14所示，废热再利用控制系统，主要由稳压电源电路1、继电器状态驱动电路2、压力传感器恒流供电电路3、压力信号放大电路4、温度信号输入端口5、温度信号放大电路6、中央控制器工作振荡电路7、阀门开关状态显示电路8、中央控制芯片电路9、三通阀状态控制电路10、复位电路11、执行器控制电路12、A/D转换电压基准电路13组成。所述继电器状态驱动电路2与压力信号放大电路4电连接，所述压力传感器恒流供电电路3与压力信号放大电路4电连接，所述压力信号放大电路4与中央控制芯片电路9电连接，所述温度信号输入端口5与温度信号放大电路6电连接，所述温度信号放大电路6与中央控制芯片电路9电连接，所述中央控制器工作振荡电路7与中央控制芯片电路9电连接，所述阀门开关状态显示电路8与中央控制芯片电路9电连接，所述复位电路11与中央控制芯片电路9电连接，所述A/D转换电压基准电路13电连接。
所述继电器状态驱动电路2由12组继电器状态驱动子电路构成。所述压力传感器恒流供电电路3由4组压力传感器恒流供电子电路组成，所述压力信号放大电路4由4组压力信号放大子电路构成，所述压力信号放大子电路为LM324运算放大器。所述压力传感器恒流供电子电路与压力传感器信号放大子电路一一对应。所述温度信号输入端口5由2个温度信号输入子端口构成，所述温度信号放大电路6由2个温度信号放大子电路构成，所述温度信号输入子端口与温度信号放大子电路一一对应。所述中央控制器工作振荡电路7主要由石英振荡器和电容组成。所述阀门开关状态显示电路8由6组阀门开关状态显示子电路构成，所述6组阀门开关状态显示子电路包括1组发生器阀门开关状态显示线路、1组吸收器阀门开关状态显示线路、2组热水阀门开关状态显示线路、2组冷水阀门开关状态显示线路。所述稳压电源电路1采用LM7805CT芯片。所述中央控制芯片电路（9）的芯片为PIC16F877A。所述三通阀状态控制电路10由6组三通阀状态控制子电路构成，所述三通阀状态控制子电路主要由继电器和双刀双掷开关组成。所述执行器控制电路12由风扇控制电路、水泵控制电路、尾气加热控制电路、截止阀控制电路和膨胀阀控制电路组成。
工作方式：
所述稳压电源电路1完成将DC=12V转换成DC=5V的供电电路，为本发明的其他部分提供工作电压。
所述继电器状态驱动电路2和三通阀状态控制电路10完成中央控制芯片电路9发出的打开三通阀或者关闭三通阀的指令，使其得到必要的工作状态。
压力传感器恒流供电部电路3提供1.5毫安的恒流工作电流。这种恒流供电电流能够保证压力传感器工作时不受环境温度变化影响。
压力信号放大电路4由4组LM324运算放大器组成，组成功能是将压力传感器收集到的微弱压力信号放大到中央控制芯片电路9可以辨识的模拟信号。
温度信号输入端口5将温度传感器采集的温度信号送到下一级放大电路中，进行后续处理。
温度信号放大电路6将温度传感器收集到的温度信号1-100摄氏度放大至0-4.5V的标准电压，使中央控制芯片电路9能够辨认出输入的温度值。
中央控制器工作振荡电路7由石英振荡器和电容组成，该振荡频率为中央控制器芯片电路提供了工作速度。
阀门开关状态显示电路8能够显示发生器阀门、吸热器阀门、冷水阀门和热水阀门的工作状态。
中央控制芯片电路9为整个系统的核心，它不仅能够完成温度、压力的高速检测，还能够通过软件编程完成对外围元件的控制，间接操作各种执行器的状态。
复位电路11在系统上电时，将软件程序的指针指到初始化位置。同时系统一旦进入死循环，通过复位功能可以重新启动整个系统，使其达到正常的工作状态。
执行器控制电路12包含风扇控制电路、水泵控制电路、尾气加热控制电路、截止阀控制电路和膨胀阀控制电路。该部分在中央控制芯片电路9的控制下，根据系统的逻辑状态，完成风扇启动/停止、水泵的开启转换、、尾气加热控制电路的运行和截止阀、膨胀阀的开启等动作。
A/D转换电压基准电路，由于系统检测的温度、压力均是模拟信号，进入到中央控制器芯片电路9需要进行模拟量转换成数字量，然后参与计算，这就是要求在转换时必须有一个基准。该电路为中央控制芯片电路9提供了一个标准的2.5V基准电压。保障了检测信号的正确性。
以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (7)

1.一种废热再利用控制系统，其特征在于：主要由稳压电源电路(1)、继电器状态驱动电路(2)、压力传感器恒流供电电路(3)、压力信号放大电路(4)、温度信号输入端口(5)、温度信号放大电路(6)、中央控制器工作振荡电路(7)、阀门开关状态显示电路(8)、中央控制芯片电路(9)、三通阀状态控制电路(10)、复位电路(11)、执行器控制电路(12)、A/D转换电压基准电路(13)组成；所述继电器状态驱动电路(2)与压力信号放大电路(4)电连接，所述压力传感器恒流供电电路(3)与压力信号放大电路(4)电连接，所述压力信号放大电路(4)与中央控制芯片电路(9)电连接，所述温度信号输入端口(5)与温度信号放大电路(6)电连接，所述温度信号放大电路(6)与中央控制芯片电路(9)电连接，所述中央控制器工作振荡电路(7)与中央控制芯片电路(9)电连接，所述阀门开关状态显示电路(8)与中央控制芯片电路(9)电连接，所述复位电路(11)与中央控制芯片电路(9)电连接，所述A/D转换电压基准电路(13)电连接。
2.根据权利要求1所述废热再利用控制系统，其特征在于：所述继电器状态驱动电路(2)由12组继电器状态驱动子电路构成；所述压力传感器恒流供电电路(3)由4组压力传感器恒流供电子电路组成，所述压力信号放大电路(4)由4组压力信号放大子电路构成，所述压力传感器恒流供电子电路与压力传感器信号放大子电路一一对应；所述温度信号输入端口(5)由2个温度信号输入子端口构成，所述温度信号放大电路(6)由2个温度信号放大子电路构成，所述温度信号输入子端口与温度信号放大子电路一一对应；所述中央控制器工作振荡电路(7)主要由石英振荡器和电容组成；所述阀门开关状态显示电路(8)由6组阀门开关状态显示子电路构成；所述三通阀状态控制电路(10)由6组三通阀状态控制子电路构成；所述执行器控制电路(12)由风扇控制电路、水泵控制电路、尾气加热控制电路、截止阀控制电路和膨胀阀控制电路组成。
3.根据权利要求2所述废热再利用控制系统，其特征在于：所述压力信号放大子电路为LM324运算放大器。
4.根据权利要求2所述废热再利用控制系统，其特征在于：所述6组阀门开关状态显示子电路包括1组发生器阀门开关状态显示线路、1组吸收器阀门开关状态显示线路、2组热水阀门开关状态显示线路、2组冷水阀门开关状态显示线路。
5.根据权利要求2所述废热再利用控制系统，其特征在于：所述三通阀状态控制子电路主要由继电器和双刀双掷开关组成。
6.根据权利要求1所述废热再利用控制系统，其特征在于：所述稳压电源电路(1)采用LM7805CT芯片。
7.根据权利要求1所述废热再利用控制系统，其特征在于：所述中央控制芯片电路(9)的芯片为PIC16F877A。
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