CN104859958B - 一种双工况半导体制冷式果蔬配送箱及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种双工况半导体制冷式果蔬配送箱及其控制方法,包括带导风隔板、导冷铝板、均冷板、散热铝板的配送箱箱体,及基本电路模块、主控模块、执行机构、信号采集模块;基本电路模块包括电源电路、晶振时钟电路、复位电路和电源转换模块;主控模块包括中央控制器、程序烧写电路、键盘电路、LCD显示电路、执行机构控制电路;执行机构包括导冷风机、散热风机、半导体制冷模块;信号采集模块包括温度传感器电路;工作时,导冷风机强制驱动气流循环,气流在导冷铝板处吸收冷能,经导风隔板的冷气流导流到果蔬保鲜环境内,与果蔬实现传热后重新流入导冷铝板处,如此实现制冷降温过程。本发明具有温度可调、降温均匀、控制灵活、节能环保等优点。
Description
技术领域
本发明涉及果蔬保鲜运输的技术领域,尤其是指一种双工况半导体制冷式果蔬配送箱及其控制方法。
背景技术
由于我国果蔬的保鲜运输技术与设施相对落后,导致果蔬采后损耗严重。我国果蔬物流过程中的损失率高达25%~30%,是发达国家的4~6倍。每年的经济损失达到上千亿元,每年腐烂损耗的果蔬几乎可以满足2亿人口的基本需求,损耗量居世界首位。随着消费者对食品安全和食品品质要求的日益提高,亟需提高果蔬品质,减少果蔬腐烂,实现果蔬保鲜运输及配送。
我国果蔬品种多,分布广,适合“小批量、多频次、多品种”的运输形式。果蔬配送是果蔬冷链物流体系的重要环节,也是冷链物流的末端环节。物流配送制是目前世界上发达国家普遍采用的社会化流通体制和合理高效的现代化物流方式,也是社会化大生产、大流通的客观要求和必然产物。发展城市果蔬配送有利于提高物流效率和城市的社会、环境效益,方便城市果蔬消费,保障城市的果蔬供应,实现果蔬增值、农民增收。可以说,发展面向家庭需求的城市果蔬配送是我国物流现代化的必然趋势。而现有的果蔬保鲜箱一般采用蓄冷袋加保温箱结合的形式进行保鲜配送,存在温度控制粗放、温度场不均匀、温度波动频繁、局部冷害等缺点,难以满足果蔬保鲜配送的要求。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种温度可调、降温均匀、成本低、控制灵活、节能环保的双工况半导体制冷式果蔬配送箱及其控制方法。
为实现上述目的,本发明所提供的技术方案其双工况半导体制冷式果蔬配送箱,包括有带导风隔板、导冷铝板、均冷板、散热铝板的配送箱箱体,以及基本电路模块、主控模块、执行机构、信号采集模块;所述基本电路模块包括电源电路、晶振时钟电路、复位电路和电源转换模块;所述主控模块包括中央控制器、程序烧写电路、键盘电路、LCD显示电路、执行机构控制电路;所述执行机构包括导冷风机、散热风机、半导体制冷模块;所述信号采集模块包括温度传感器电路;其中,所述电源电路能够提供12V和5V直流电源,12V直流电源用于执行机构供电,5V直流电源用于中央控制器的单片机供电及作为单片机参考电压源;所述复位电路与中央控制器的RESET口连接;所述中央控制器能够接收外界电压信号,并通过计算和判断产生开关量控制信号;所述程序烧写电路能够实现程序的烧录、在线仿真及在线修改的功能;所述键盘电路能够实现对果蔬类型和温度目标值的设定与修改;所述LCD显示电路能够实现参数和环境温度的显示功能;所述执行机构控制电路包括全工况制冷控制电路与单工况制冷控制电路,该全工况制冷控制电路用于控制半导体制冷模块的所有半导体制冷片运行,该单工况制冷控制电路用于控制半导体制冷模块的一块半导体制冷片运行;所述温度传感器电路为单点或多点温度传感变送电路,温度传感器电路中的温度传感器能够实时采集配送箱内保鲜环境的温度信号;当配送箱工作时,导冷风机强制驱动气流循环,气流在导冷铝板处吸收冷能,通过导风隔板的冷气流导流到果蔬保鲜环境内,与果蔬实现传热后重新流入导冷铝板处,如此实现制冷降温过程。
所述半导体制冷模块由四块半导体制冷片并联组成,采用12V供电,实现单工况和全工况的运行方式,所述单工况为一块半导体制冷片运行,所述全工况为所有半导体制冷片运行;四块半导体制冷片间采用聚氨酯隔热材料支撑,半导体制冷片两面均涂匀导热硅脂,其冷端与均冷板贴合,其热端与散热铝板贴合;所述导风隔板包括导风通道、导风孔、蓄冷槽,导风隔板通过螺栓与箱体相连接,导风隔板两侧布置蓄冷槽,当果蔬未经预冷,降温需求高时可在蓄冷槽添加蓄冷冰盒,提高温降速率;所述导冷风机位于导冷铝板前端,采用12V直流风机,实现保鲜环境强制对流换热,提高制冷效率;所述均冷板为平整度高的紫铜板,两面涂匀导热硅脂,分别与半导体制冷片冷端、导冷铝板贴合;所述散热风机位于散热铝板后方,与散热铝板平行,提高散热铝板的散热速率。
所述配送箱箱体由ABS塑料真空板、聚氨酯保温板和铝内胆组成,预留电源插口;所述ABS塑料真空板由ABS塑料板和真空隔热板组成,ABS塑料板内侧加工凸槽,通过内嵌真空隔热板,并利用胶合方式固定;所述聚氨酯保温板采用聚氨酯保温发泡剂发泡填充于ABS塑料真空板与铝内胆之间的空隙中形成。
所述中央控制器采用型号为ATmega16的单片机,共40个针脚接口;所述电源电路包括开关电源和三端稳压电源,所述开关电源与三端稳压电源的Vin与GND相连接,实现12V直流转5V直流,该三端稳压电源与单片机的AVCC、VCC相连接,为单片机提供电源与参考电压源;所述程序烧写电路的针脚2与中央控制器的PB5口连接,其针脚1连接5V直流电源VCC,其针脚4悬空,其针脚3、5、7、9共地,其针脚6接中央控制器的RESET口,其针脚8与中央控制器的PB6口连接,其针脚10与中央控制器的PB7口连接;所述键盘电路中的按键S1和按键S2一端分别连接中央控制器的PB0口和PB1口,另一端通过电阻分别接地,其按键S3、S4一端与中央控制器的PB2、PB1、PB0口连接,另一端通过电阻分别接地;所述LCD显示电路中的蜂鸣器LS1一端接地,另一端与中央控制器的PB4口连接,LCD显示电路中的显示屏LCD1602的针脚1和针脚16分别接地,其针脚2和针脚15分别接5V直流电源VCC,其针脚3与可调电阻R9一端连接,可调电阻R9另一端接地,其针脚4~14分别与中央控制器的PA2~PA7、PC0、PC4相连接;所述执行机构控制电路由ULN2003A芯片驱动继电器,ULN2003A芯片的1~7引脚分别与中央控制器的PD6~PD1连接,其10~16引脚各与继电器控制端连接,执行机构控制电路通过控制继电器控制执行机构。
所述电源转换模块包括车载电源转换模块以及220V电源转换模块,所述车载电源转换模块分为12V点烟器接线和12V蓄电池接口,12V点烟器接口适用于小轿车,而12V蓄电池接口适用于货车用,220V电源转换模块为220V市电转换接口,当配送箱处于家庭冷藏保鲜环节使用。
本发明所述的双工况半导体制冷式果蔬配送箱的控制方法,包括以下步骤:
1)初始化设置:管理人员根据不同运输环境的要求,通过键盘电路中的选择按键K1和确认按键K2选择相对应的果蔬类型,通过键盘电路中的按键K3(+)、K4(-)设定温度的目标控制范围值,其中,默认果蔬类型为A,控制目标值为温度5℃,通过按键K1可依次选择不同的果蔬类型,若无需要果蔬,进入设置子程序,通过按键“+”和“-”可改变设定目标的温度值,按键“+”每闭合一次,控制温度目标值+1℃,按键“-”每闭合一次,控制温度目标值-1℃,设置完毕后,按键K2确定,进入步骤2);
2)判断复位电路是否为高电平,若是,进入步骤1);若否,则进入步骤3);
3)信号采集模块对配送箱保鲜环境监控点的温度进行采样并把采样值发送给中央控制器,进入步骤4);
4)中央控制器判断当前环境温度的采样值是否小于目标温度值-3℃,若否,则进入步骤5);若是,则执行机构控制电路关闭,程序结束;
5)中央控制器判断当前环境温度的采样值是否小于目标温度值+3℃,若否,则进入步骤6);若是,则进入步骤7);
6)开启全工况制冷控制电路,并进入步骤4);
7)开启单工况制冷控制电路,并进入步骤4)。
本发明与现有技术相比,具有如下优点与有益效果:
1、本发明工作稳定,故障率低。采用单工况和全工况控制方式,能够将保鲜配送环境温度控制在一定的阈值内,同时又避免装置短时间内重复动作,减少配送过程的箱体内温度波动,达到稳定控制的目的。
2、本发明的初始冷量输出可调节。通过导风隔板两侧的蓄冷槽能够人工干预配送对象初始温度差异较大、配送过程温控要求不一等现象,利用蓄冷槽布置蓄冷冰盒,可将初温较高的果蔬实现快速降温,保证果蔬保鲜配送质量,优选的,蓄冷槽不安装蓄冷冰盒,减少配送箱负重。
3、本发明的配送果蔬类型与温度控制目标值可调。能够根据不同的果蔬类型和配送环境,通过果蔬类型选择按键和确认按键选择该运输批次的果蔬类型,从而改变该类型果蔬对应的控制要求;通过“+”和“-”键调整温度控制目标值的大小,保证运输环境的温度处于最有利于果蔬运输的状态。
4、本发明能够通过键盘电路中的“Reset”键复位,复位后,读入默认参数,复位后果蔬类型默认为A,控制温度目标值默认为5℃。
5、本发明具有果蔬类型显示功能、温度显示功能和漏热报警功能。LCD显示屏能够实时显示实时运输状况的果蔬类型、温度的控制目标值和实际环境的温度值,有利于操作人员根据相关参数对果蔬类型和目标值进行调整,并对运输环境的温度值进行监控。在配送箱环境温度过高、漏热严重的情况下,中央控制器输出信号,使对应的报警灯闪烁,蜂鸣器响起,提醒操作人员及时检查配送箱是否关闭,避免装置因敞开漏热无法正常工作。
6、本发明的箱体保温性能好。配送箱箱体由ABS塑料真空板、聚氨酯保温板和铝内胆组成,均冷板为一体式均冷板,与四个半导体制冷片同时接触,增加导冷铝板与散热铝板间的距离,利于箱体保温。
7、本发明的保鲜环境流场均匀。通过导风开孔提高冷气流与果蔬保鲜区域的传热效率,提高制冷的均匀性,适宜的开孔率也有助于减少冷能损失。
8、本发明具有程序修改功能。能够通过程序烧写电路连接上位机,通过上位机对程序进行修改和升级,满足不同运输环境和不同果蔬品种对制冷降温的要求,针对不同的箱体体积,半导体制冷模块定时工作的时间应相应修改。
附图说明
图1为本发明所述双工况半导体制冷式果蔬配送箱的结构方框图。
图2a为本发明所述双工况半导体制冷式果蔬配送箱的正视半剖图。
图2b为图2a的A-A剖视图。
图2c为本发明所述双工况半导体制冷式果蔬配送箱的侧视图。
图3a为本发明所述半导体制冷模块的正视图。
图3b为图3a的B-B剖视图。
图3c为本发明所述半导体制冷模块的侧视图。
图3d为本发明所述半导体制冷模块的俯视图。
图4a为本发明所述双工况半导体制冷式果蔬配送箱的电路图之一。
图4b为本发明所述双工况半导体制冷式果蔬配送箱的电路图之二。
图5a为本发明所述车载电源转换模块的结构示意图。
图5b为本发明所述220V电源转换模块的结构示意图。
图6为本发明所述双工况半导体制冷式果蔬配送箱的控制流程图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
如图1至图3d所示,本实施例所述的双工况半导体制冷式果蔬配送箱,包括有带导风隔板1、导冷铝板2、均冷板3、散热铝板4的配送箱箱体,以及基本电路模块、主控模块、执行机构、信号采集模块;所述基本电路模块包括电源电路、晶振时钟电路、复位电路和电源转换模块;所述主控模块13包括中央控制器、程序烧写电路、键盘电路、LCD显示电路、执行机构控制电路;所述执行机构包括导冷风机5、散热风机6、半导体制冷模块7;所述信号采集模块包括温度传感器电路;其中,所述电源电路能够提供稳定的12V直流电源和标准的5V直流电源,12V直流电源用于执行机构供电,5V直流电源用于中央控制器的单片机供电及作为单片机参考电压源;所述复位电路与中央控制器的RESET口连接;所述中央控制器能够接收外界电压信号,并通过计算和判断产生开关量控制信号;所述程序烧写电路能够实现程序的烧录、在线仿真及在线修改的功能;所述键盘电路能够实现对果蔬类型和温度目标值的设定与修改;所述LCD显示电路能够实现参数和环境温度的显示功能;所述执行机构控制电路包括全工况制冷控制电路与单工况制冷控制电路,该全工况制冷控制电路用于控制半导体制冷模块7的所有半导体制冷片701运行,该单工况制冷控制电路用于控制半导体制冷模块7的一块半导体制冷片701运行;所述温度传感器电路为单点或多点温度传感变送电路,温度传感器电路中的温度传感器(图中未画出)能够实时采集配送箱内保鲜环境的温度信号;当配送箱工作时,导冷风机5强制驱动气流循环,气流在导冷铝板2处吸收冷能,通过导风隔板1的冷气流导流到果蔬保鲜环境内,与果蔬实现传热后重新流入导冷铝板2处,如此实现制冷降温过程。所述半导体制冷模块7由四块半导体制冷片701并联组成,基于帕尔贴原理,采用12V供电,实现单工况和全工况的运行方式,当两种不同的半导体组成的电路有直流电通过时,在接头处除焦耳热以外还会释放出其它的热量,而另一个接头处则吸收热量的性质进行制冷;四块半导体制冷片701间采用聚氨酯隔热材料702支撑,半导体制冷片701两面均涂匀导热硅脂,其冷端与均冷板3贴合,其热端与散热铝板4贴合。所述导风隔板1包括导风通道101、导风孔102、蓄冷槽103,导风隔板1通过螺栓与箱体相连接,导风隔板1两侧布置蓄冷槽103,蓄冷槽103上开设有蓄冷槽通风口104,当果蔬未经预冷,降温需求高时可在蓄冷槽103添加蓄冷冰盒,提高温降速率;导风隔板1的导风孔102也有助于降温均匀。所述导冷风机5位于导冷铝板2前端,采用12V直流风机,额定工作电流为0.15A,能够为保鲜环境强制对流换热,减少结霜,提高制冷效率。所述均冷板3为平整度较高的一体式紫铜板,两面涂匀导热硅脂,分别与半导体制冷片冷端、导冷铝板2贴合,该均冷板3与四个半导体制冷片701同时接触,增加导冷铝板2与散热铝板4间的距离,利于箱体保温。所述散热风机6位于散热铝板4后方,与散热铝板4平行,采用12V直流风机,额定工作电流为0.5A,提高散热铝板4的散热速率。所述配送箱箱体由ABS塑料真空板8、聚氨酯保温板9和铝内胆10组成,预留电源插口15,而用到的蓄电池14主要是来自运输车辆及其相应设备。所述ABS塑料真空板8由ABS塑料板和真空隔热板组成。ABS塑料板为丙烯腈/丁二烯/苯乙烯共聚物板。真空隔热板则由填充芯材与真空保护表层复合而成,能有效地避免空气对流引起的热传递,导热系数较低。ABS塑料板内侧加工凸槽,通过内嵌真空隔热板,并利用胶合方式固定。所述聚氨酯保温板9采用聚氨酯保温发泡剂发泡填充于ABS塑料真空板8与铝内胆10之间的空隙中形成。
如图4a和图4b所示,所述中央控制器采用型号为ATmega16的单片机,共40个针脚接口;所述电源电路包括开关电源和三端稳压电源,所述开关电源与三端稳压电源的Vin与GND相连接,实现12V直流转5V直流,该三端稳压电源与单片机的AVCC、VCC相连接,为单片机提供电源与参考电压源;所述程序烧写电路的针脚2与中央控制器的PB5口连接,其针脚1连接5V直流电源VCC,其针脚4悬空,其针脚3、5、7、9共地,其针脚6接中央控制器的RESET口,其针脚8与中央控制器的PB6口连接,其针脚10与中央控制器的PB7口连接;所述键盘电路中的按键S1和按键S2一端分别连接中央控制器的PB0口和PB1口,另一端通过电阻分别接地,其按键S3、S4一端与中央控制器的PB2、PB1、PB0口连接,另一端通过电阻分别接地;所述LCD显示电路中的蜂鸣器LS1一端接地,另一端与中央控制器的PB4口连接,LCD显示电路中的显示屏LCD1602的针脚1和针脚16分别接地,其针脚2和针脚15分别接5V直流电源VCC,其针脚3与可调电阻R9一端连接,可调电阻R9另一端接地,其针脚4~14分别与中央控制器的PA2~PA7、PC0、PC4相连接;所述执行机构控制电路由ULN2003A芯片驱动继电器,ULN2003A芯片的1~7引脚分别与中央控制器的PD6~PD1连接,其10~16引脚各与继电器控制端连接,执行机构控制电路通过控制继电器控制执行机构。PD0控制半导体制冷片TEC1,PD1控制半导体制冷片TEC2,PD2控制半导体制冷片TEC3,PD3控制半导体制冷片TEC4,PD4控制冷端导冷风机FUN1,PD5、PD6控制热端散热风机FUN2、FUN3。温度传感器输出4~20mA标准信号,经220欧姆电阻与信号地相连,PA0、PA1测量电阻电势,获得温度信号。
如图5a和图5b所示,所述电源转换模块包括车载电源转换模块11以及220V电源转换模块12,所述车载电源转换模块11分为12V点烟器接线和12V蓄电池接口,12V点烟器接口适用于小轿车,而12V蓄电池接口适用于货车用,220V电源转换模块12为220V市电转换接口,当配送箱处于家庭冷藏保鲜环节使用。
本发明所述的双工况半导体制冷式果蔬配送箱可布置在小轿车、货车、集装箱、仓储中心等场所,通过车载电源转换模块11、220V电源转换模块12通电,将保鲜配送的水果、蔬菜等农产品安放在配送箱箱体内。若配送的果蔬未经预冷,果温较高,则可在导风隔板1两侧的蓄冷槽103中添加蓄冷冰盒,提升降温能力。若配送的果蔬已预冷或已进入冷链运输环节,则通过配送箱控制系统根据果蔬类型自动控制。
如图6所示,本实施例上述双工况半导体制冷式果蔬配送箱的控制方法,其具体情况如下:
1)初始化设置:管理人员根据不同运输环境的要求,通过键盘电路中的选择按键K1和确认按键K2选择相对应的果蔬类型,通过键盘电路中的按键K3(+)、K4(-)设定温度的目标控制范围值,其中,默认果蔬类型为A,控制目标值为温度5℃,通过按键K1可依次选择不同的果蔬类型,若无需要果蔬,进入设置子程序,通过按键“+”和“-”可改变设定目标的温度值,按键“+”每闭合一次,控制温度目标值+1℃,按键“-”每闭合一次,控制温度目标值-1℃,设置完毕后,按键K2确定,进入步骤2);
2)判断复位电路是否为高电平,若是,进入步骤1);若否,则进入步骤3);
3)信号采集模块对配送箱保鲜环境监控点的温度进行采样并把采样值发送给中央控制器,进入步骤4);
4)中央控制器判断当前环境温度的采样值是否小于目标温度值-3℃,若否,则进入步骤5);若是,则执行机构控制电路关闭,程序结束;
5)中央控制器判断当前环境温度的采样值是否小于目标温度值+3℃,若否,则进入步骤6);若是,则进入步骤7);
6)开启全工况制冷控制电路,并进入步骤4);
7)开启单工况制冷控制电路,并进入步骤4)。
综上所述,本发明克服了现有配送箱温度控制粗放、温度场不均匀、温度波动频繁、局部冷害等缺点。本发明配送箱工作稳定、故障率低。采用单工况和全工况控制方式,能够将保鲜配送环境温度控制在一定的阈值内,同时又避免装置短时间内重复动作,减少配送过程的箱体内温度波动,达到稳定控制的目的。通过导风隔板两侧的蓄冷槽能够人工干预配送对象初始温度差异较大、配送过程温控要求不一等现象,利用蓄冷槽布置蓄冷冰盒,可将初温较高的果蔬实现快速降温,从而保证果蔬保鲜配送质量,值得推广。
以上所述之实施例子只为本发明之较佳实施例,并非以此限制本发明的实施范围,故凡依本发明之形状、原理所作的变化,均应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (5)
1.一种双工况半导体制冷式果蔬配送箱,其特征在于:包括有带导风隔板、导冷铝板、均冷板、散热铝板的配送箱箱体,以及基本电路模块、主控模块、执行机构、信号采集模块;所述基本电路模块包括电源电路、晶振时钟电路、复位电路和电源转换模块;所述主控模块包括中央控制器、程序烧写电路、键盘电路、LCD显示电路、执行机构控制电路;所述执行机构包括导冷风机、散热风机、半导体制冷模块;所述信号采集模块包括温度传感器电路;其中,所述电源电路能够提供12V和5V直流电源,12V直流电源用于执行机构供电,5V直流电源用于中央控制器的单片机供电及作为单片机参考电压源;所述复位电路与中央控制器的RESET口连接;所述中央控制器能够接收外界电压信号,并通过计算和判断产生开关量控制信号;所述程序烧写电路能够实现程序的烧录、在线仿真及在线修改的功能;所述键盘电路能够实现对果蔬类型和温度目标值的设定与修改;所述LCD显示电路能够实现参数和环境温度的显示功能;所述执行机构控制电路包括全工况制冷控制电路与单工况制冷控制电路,该全工况制冷控制电路用于控制半导体制冷模块的所有半导体制冷片运行,该单工况制冷控制电路用于控制半导体制冷模块的一块半导体制冷片运行;所述温度传感器电路为单点或多点温度传感变送电路,温度传感器电路中的温度传感器能够实时采集配送箱内保鲜环境的温度信号;当配送箱工作时,导冷风机强制驱动气流循环,气流在导冷铝板处吸收冷能,通过导风隔板的冷气流导流到果蔬保鲜环境内,与果蔬实现传热后重新流入导冷铝板处,如此实现制冷降温过程;
所述配送箱箱体由ABS塑料真空板、聚氨酯保温板和铝内胆组成,预留电源插口;所述ABS塑料真空板由ABS塑料板和真空隔热板组成,ABS塑料板内侧加工凸槽,通过内嵌真空隔热板,并利用胶合方式固定;所述聚氨酯保温板采用聚氨酯保温发泡剂发泡填充于ABS塑料真空板与铝内胆之间的空隙中形成。
2.根据权利要求1所述的一种双工况半导体制冷式果蔬配送箱,其特征在于:所述半导体制冷模块由四块半导体制冷片并联组成,采用12V供电,实现单工况和全工况的运行方式,所述单工况为一块半导体制冷片运行,所述全工况为所有半导体制冷片运行;四块半导体制冷片间采用聚氨酯隔热材料支撑,半导体制冷片两面均涂匀导热硅脂,其冷端与均冷板贴合,其热端与散热铝板贴合;所述导风隔板包括导风通道、导风孔、蓄冷槽,导风隔板通过螺栓与箱体相连接,导风隔板两侧布置蓄冷槽,当果蔬未经预冷,降温需求高时可在蓄冷槽添加蓄冷冰盒,提高温降速率;所述导冷风机位于导冷铝板前端,采用12V直流风机,实现保鲜环境强制对流换热,提高制冷效率;所述均冷板为平整度高的紫铜板,两面涂匀导热硅脂,分别与半导体制冷片冷端、导冷铝板贴合;所述散热风机位于散热铝板后方,与散热铝板平行,提高散热铝板的散热速率。
3.根据权利要求1所述的一种双工况半导体制冷式果蔬配送箱,其特征在于:所述中央控制器采用型号为ATmega16的单片机,共40个针脚接口;所述电源电路包括开关电源和三端稳压电源,所述开关电源与三端稳压电源的Vin与GND相连接,实现12V直流转5V直流,该三端稳压电源与单片机的AVCC、VCC相连接,为单片机提供电源与参考电压源;所述程序烧写电路的针脚2与中央控制器的PB5口连接,其针脚1连接5V直流电源VCC,其针脚4悬空,其针脚3、5、7、9共地,其针脚6接中央控制器的RESET口,其针脚8与中央控制器的PB6口连接,其针脚10与中央控制器的PB7口连接;所述键盘电路中的按键S1和按键S2一端分别连接中央控制器的PB0口和PB1口,另一端通过电阻分别接地,其按键S3、S4一端与中央控制器的PB2、PB1、PB0口连接,另一端通过电阻分别接地;所述LCD显示电路中的蜂鸣器LS1一端接地,另一端与中央控制器的PB4口连接,LCD显示电路中的显示屏LCD1602的针脚1和针脚16分别接地,其针脚2和针脚15分别接5V直流电源VCC,其针脚3与可调电阻R9一端连接,可调电阻R9另一端接地,其针脚4~14分别与中央控制器的PA2~PA7、PC0、PC4相连接;所述执行机构控制电路由ULN2003A芯片驱动继电器,ULN2003A芯片的1~7引脚分别与中央控制器的PD6~PD1连接,其10~16引脚各与继电器控制端连接,执行机构控制电路通过控制继电器控制执行机构。
4.根据权利要求1所述的一种双工况半导体制冷式果蔬配送箱,其特征在于:所述电源转换模块包括车载电源转换模块以及220V电源转换模块,所述车载电源转换模块分为12V点烟器接线和12V蓄电池接口,12V点烟器接口适用于小轿车,而12V蓄电池接口适用于货车用,220V电源转换模块为220V市电转换接口,当配送箱处于家庭冷藏保鲜环节使用。
5.一种权利要求1所述双工况半导体制冷式果蔬配送箱的控制方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)初始化设置:管理人员根据不同运输环境的要求,通过键盘电路中的选择按键K1和确认按键K2选择相对应的果蔬类型,通过键盘电路中的按键K3、K4设定温度的目标控制范围值,其中,默认果蔬类型为A,控制目标值为温度5℃,通过按键K1可依次选择不同的果蔬类型,若无需要果蔬,进入设置子程序,通过按键“K3”和“K4”可改变设定目标的温度值,按键“K3”每闭合一次,控制温度目标值+1℃,按键“K4”每闭合一次,控制温度目标值-1℃,设置完毕后,按键K2确定,进入步骤2);
2)判断复位电路是否为高电平,若是,进入步骤1);若否,则进入步骤3);
3)信号采集模块对配送箱保鲜环境监控点的温度进行采样并把采样值发送给中央控制器,进入步骤4);
4)中央控制器判断当前环境温度的采样值是否小于目标温度值-3℃,若否,则进入步骤5);若是,则执行机构控制电路关闭,程序结束;
5)中央控制器判断当前环境温度的采样值是否小于目标温度值+3℃,若否,则进入步骤6);若是,则进入步骤7);
6)开启全工况制冷控制电路,并进入步骤4);
7)开启单工况制冷控制电路,并进入步骤4)。
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