CN105032519A - 一种恒温恒湿系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种恒温恒湿系统，包括恒温恒湿箱、控制器、温度传感器、湿度传感器、加热装置、制冷装置、气体混流装置，所述恒温恒湿箱的每个侧壁上均设置温度传感器和湿度传感器，温度传感器和湿度传感器实时检测恒温恒湿箱内的温度和湿度信息，并发送至控制器，控制器对温度传感器和湿度传感器的信息进行处理，并根据处理结果控制加热装置、制冷装置、气体混流装置工作。增加了气体混流装置，根据温度传感器和湿度传感器检测到的内部信息，调节加热装置和冷却装置工作，当检测到温度不均匀或湿度不均匀，可以有效控制气体混流装置工作，尽快使得恒温恒湿箱内的温度湿度达到均匀。

Description

一种恒温恒湿系统

技术领域

本发明公开了一种恒温恒湿系统，尤其涉及一种用于电子厂车间进行性能测试的恒温恒湿箱，属于电子设备领域。

背景技术

恒温恒湿试验箱用于检测材料在各种环境下性能的设备及试验各种材料耐热、耐寒、耐干、耐湿性能。

恒温恒湿试验箱由调温（加温、制冷）和增湿两部分组成。通过安装在箱体内顶部的旋转风扇，将空气排入箱体实现气体循环、平衡箱体内的温、湿度，由箱体内置的温、湿度传感器采集的数据，传至温、湿度控制器（微型信息处理器）进行编辑处理，下达调温调湿指令，通过空气加热单元、冷凝管以及水槽内加热蒸发单无的共同完成。　　由于恒温恒湿箱内需保持一定的洁净度，因此，加湿器必须要选用纯净水，目前，市场上的恒温恒湿箱均在侧部设置有纯净水注入接口，恒温恒湿箱工作一段时间后，操作人员要随时观察加湿器内的水位，定时注入纯净水，保证恒温恒湿箱的正常工作，对工作人员来说，这是非常麻烦的一件事，有时由于工作人员疏忽，忘记加水，加湿器水位低于工作水位，加湿器会出现空转现象，恒温恒湿箱工作受到影响，无法预料性能测试是否达到了要求，给生产带来了不必要的麻烦。

申请号为201310364767.8，申请日为2013年08月21日的发明公开了一种恒温恒湿箱，包括箱体、第一控制柜、第二控制柜、控制面板、风机、制冷机组柜；所述箱体设置于制冷机组柜上部，所述控制面板设置于控制柜上；所述风机设置于所述箱体顶部；所述第一控制柜位于第二控制柜上部，且第一控制柜与第二控制柜之间设置通孔；所述第一控制柜内设置控制器、检测装置、加湿器、加热器；所述第二控制柜内设置净化装置；所述净化装置包括输入端、第一输出端、第二输出端；所述输入端与外部输入水管连接，第一输出端通过所述通孔输出至加湿器，第二输出端输出至第二控制柜外部。该装置增加了净化装置，使得恒温恒湿箱更智能化，增加了可靠性。

上述专利虽然有效解决了智能化问题，但是，恒温恒湿箱内部会存在温度区域不均匀或湿度区域不均匀的现象，这种现象会对测试结果产生影响，准确率不高。

因而解决上述问题对电子产品的性能测试来说至关重要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种恒温恒湿系统，解决了现有技术中恒温恒湿箱内部温度湿度不均匀的问题。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种恒温恒湿系统，包括恒温恒湿箱、控制器、温度传感器、湿度传感器、加热装置、制冷装置、气体混流装置，其中，控制器、加热装置、制冷装置设置于恒温恒湿箱的外部，温度传感器、湿度传感器、气体混流装置设置于恒温恒湿箱的内部，所述恒温恒湿箱的每个侧壁上均设置温度传感器和湿度传感器，温度传感器和湿度传感器实时检测恒温恒湿箱内的温度和湿度信息，并发送至控制器，控制器对温度传感器和湿度传感器的信息进行处理，并根据处理结果控制加热装置、制冷装置、气体混流装置工作。

所述恒温恒湿箱包括箱体、控制柜、控制面板、风机、制冷机组柜；所述箱体设置于制冷机组柜上部，所述控制柜设置于箱体及制冷机组柜侧部，所述控制面板设置于控制柜上；所述风机设置于所述箱体顶部；所述控制柜包括第一控制柜、第二控制柜；所述第一控制柜位于第二控制柜上部，且第一控制柜与第二控制柜之间设置通孔；所述第一控制柜内设置控制器、检测装置、加湿器、加热器；所述第二控制柜内设置净化装置；所述净化装置包括输入端、第一输出端、第二输出端；所述输入端与外部输入水管连接，第一输出端通过所述通孔输出至加湿器，第二输出端输出至第二控制柜外部。

所述箱体内还包括两个工件托盘，其中一个为方形工件托盘，固定设置于所述箱体底部，另一个为圆形工件托盘，活动设置于所述方形工件托盘的上部。

所述控制面板包括显示屏、矩阵键盘；所述显示屏、矩阵键盘分别与所述控制器连接。

所述第一控制柜与箱体之间设置加湿器输出接口、加热器输入接口、检测装置接口，且所述第一控制柜与箱体之间设置隔热装置。

所述控制器的中央处理器为FPGA芯片、ARM芯片、DSP芯片中的一种。

所述FPGA芯片为Xilinx公司的Spartan-6系列芯片中的一种。

所述FPGA芯片为XC6SLX16。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1、增加了气体混流装置，根据温度传感器和湿度传感器检测到的内部信息，调节加热装置和冷却装置工作，当检测到温度不均匀或湿度不均匀，可以有效控制气体混流装置工作，尽快使得恒温恒湿箱内的温度湿度达到均匀。

2、增加了自来水净化装置，当加湿器内部水位低于工作水位时，控制器控制净化装置自动为加湿器提供净化后的纯净水，不需要人工实时观察水位信息，解放了劳动力，增加了可靠性，提高了测试效率。

3、根据工件类型设置了不同的工件托盘，增加了设备的兼容性，可适用各类工件的性能测试，提高了设备的利用率，节约了成本。

具体实施方式

下面对本发明的技术方案进行详细说明：

一种恒温恒湿系统，包括恒温恒湿箱、控制器、温度传感器、湿度传感器、加热装置、制冷装置、气体混流装置，其中，控制器、加热装置、制冷装置设置于恒温恒湿箱的外部，温度传感器、湿度传感器、气体混流装置设置于恒温恒湿箱的内部，所述恒温恒湿箱的每个侧壁上均设置温度传感器和湿度传感器，温度传感器和湿度传感器实时检测恒温恒湿箱内的温度和湿度信息，并发送至控制器，控制器对温度传感器和湿度传感器的信息进行处理，并根据处理结果控制加热装置、制冷装置、气体混流装置工作。

所述恒温恒湿箱包括箱体、控制柜、控制面板、风机、制冷机组柜；所述箱体设置于制冷机组柜上部，所述控制柜设置于箱体及制冷机组柜侧部，所述控制面板设置于控制柜上；所述风机设置于所述箱体顶部；所述控制柜包括第一控制柜、第二控制柜；所述第一控制柜位于第二控制柜上部，且第一控制柜与第二控制柜之间设置通孔；所述第一控制柜内设置控制器、检测装置、加湿器、加热器；所述第二控制柜内设置净化装置；所述净化装置包括输入端、第一输出端、第二输出端；所述输入端与外部输入水管连接，第一输出端通过所述通孔输出至加湿器，第二输出端输出至第二控制柜外部。

所述箱体内还包括两个工件托盘，其中一个为方形工件托盘，固定设置于所述箱体底部，另一个为圆形工件托盘，活动设置于所述方形工件托盘的上部。

所述控制面板包括显示屏、矩阵键盘；所述显示屏、矩阵键盘分别与所述控制器连接。

所述第一控制柜与箱体之间设置加湿器输出接口、加热器输入接口、检测装置接口，且所述第一控制柜与箱体之间设置隔热装置。

所述控制器的中央处理器为FPGA芯片、ARM芯片、DSP芯片中的一种。

所述FPGA芯片为Xilinx公司的Spartan-6系列芯片中的一种。

所述FPGA芯片为XC6SLX16。

本方案的工作原理及过程：

恒温恒湿箱温度调节是通过箱体内置温度传感器，采集数据，经控制器调节，接通加热器来实现增加温度或者调节制冷电磁阀来降低箱体内温度，以达到控制所需要的温度。

恒温恒湿箱湿度调节是通过体内置湿度传感器，采集数据，经控制器调节，接通加湿器，通过蒸发加湿器内的水来实现增加箱体内的湿度或者调节制冷电磁阀来实现去湿作用，以达到控制所需要的湿度。

气体传感器检测箱体内的气体，当气体超过预先设定的气体浓度上限的时候，控制器控制风机工作，将箱体内的气体排出。

加湿器选择智能控制加湿器，自动检测内部水位，当加湿器内部水位低于其工作水位时，发出请求信号至控制器，控制器控制打开加湿器与净化装置之间的电磁阀，净化装置内的纯净水自动注入加湿器内，当加湿器内部水位达到最大水位时，控制器控制关闭电磁阀，停止注入纯净水。

净化装置输入端接自来水管，通过进水电磁阀控制，所述进水电磁阀与控制器连接，净化装置的输出端，一端与加湿器连接，通过加湿器进水电磁阀控制，另一端输出连接水龙头，输出至第二控制柜外部，可以提供工作人员的饮用水。净化装置包括纯净水储水箱及智能检测功能，当纯净水储水箱水位低于预定水位时，开启净化装置进水电磁阀，开始注入自来水进行净化，当纯净水储水箱内水位高于限定高度时，关闭净化装置进水电磁阀，停止自来水的净化。

控制面板包括显示屏及矩阵键盘，通过矩阵键盘可以设置净化装置纯净水储水箱水位数据，设置恒温恒湿箱箱体内部温度值、湿度值、气体浓度值、工作时间、工作模式等工作参数，方便针对不同工件做不同的参数设定，通过显示屏显示恒温恒湿箱当前工作状态，包括当前温度、湿度、气体浓度、水位高度、工作时间等，可有工作人员选择设定数据模式和图形模式两种显示方式。

当工件体积较大时，可将方形托盘固定在箱体内底部，将工件放置于托盘上，关闭箱体门，设定好工作参数后即可开启测试。当工件体积较小，且需要均匀加热时，可将圆形托盘设置于方形托盘上部，方形托盘中心处开有通孔，圆形托盘的安装支架通过通孔伸出，且支架设置旋转轴，可带动圆形托盘转动，设定参数后，圆形托盘可匀速旋转对工件进行测试。

当恒温恒湿箱内的温度或湿度不均匀的时候，控制器控制气体混流装置工作，使得恒温恒湿箱内的温度和湿度达到均匀，提高了恒温恒湿箱内的环境质量，准确性高，工作效率得到进一步提高。

Claims (8)

1.一种恒温恒湿系统，其特征在于：包括恒温恒湿箱、控制器、温度传感器、湿度传感器、加热装置、制冷装置、气体混流装置，其中，控制器、加热装置、制冷装置设置于恒温恒湿箱的外部，温度传感器、湿度传感器、气体混流装置设置于恒温恒湿箱的内部，所述恒温恒湿箱的每个侧壁上均设置温度传感器和湿度传感器，温度传感器和湿度传感器实时检测恒温恒湿箱内的温度和湿度信息，并发送至控制器，控制器对温度传感器和湿度传感器的信息进行处理，并根据处理结果控制加热装置、制冷装置、气体混流装置工作。

2.根据权利要求1所述的恒温恒湿系统，其特征在于：所述恒温恒湿箱包括箱体、控制柜、控制面板、风机、制冷机组柜；所述箱体设置于制冷机组柜上部，所述控制柜设置于箱体及制冷机组柜侧部，所述控制面板设置于控制柜上；所述风机设置于所述箱体顶部；所述控制柜包括第一控制柜、第二控制柜；所述第一控制柜位于第二控制柜上部，且第一控制柜与第二控制柜之间设置通孔；所述第一控制柜内设置控制器、检测装置、加湿器、加热器；所述第二控制柜内设置净化装置；所述净化装置包括输入端、第一输出端、第二输出端；所述输入端与外部输入水管连接，第一输出端通过所述通孔输出至加湿器，第二输出端输出至第二控制柜外部。

3.根据权利要求2所述的恒温恒湿系统，其特征在于：所述箱体内还包括两个工件托盘，其中一个为方形工件托盘，固定设置于所述箱体底部，另一个为圆形工件托盘，活动设置于所述方形工件托盘的上部。

4.根据权利要求2所述的恒温恒湿系统，其特征在于：所述控制面板包括显示屏、矩阵键盘；所述显示屏、矩阵键盘分别与所述控制器连接。

5.根据权利要求2所述的恒温恒湿系统，其特征在于：所述第一控制柜与箱体之间设置加湿器输出接口、加热器输入接口、检测装置接口，且所述第一控制柜与箱体之间设置隔热装置。

6.根据权利要求1所述的恒温恒湿系统，其特征在于：所述控制器的中央处理器为FPGA芯片、ARM芯片、DSP芯片中的一种。

7.根据权利要求6所述的恒温恒湿系统，其特征在于：所述FPGA芯片为Xilinx公司的Spartan-6系列芯片中的一种。

8.根据权利要求7所述的恒温恒湿系统，其特征在于：所述FPGA芯片为XC6SLX16。