CN105387674A - 一种食品车间冷冻水系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种食品车间冷冻水系统，包括控制器、制冷机组、过滤器、冷冻水罐、传送装置，其中，制冷机组包括多个依次设置的制冷机，每个制冷机包括冷凝器、蒸发器、节流阀和压缩机，每个制冷机对应一个冷冻水罐，冷冻水罐设置于传送装置上，冷冻水罐内部设置温度传感器，每个冷冻水罐均与进水管道连接，进水管道的入口设置过滤器，用于过滤进水的杂质，控制器根据温度传感器检测的温度信息控制制冷机工作，并根据冷冻水罐内水的状态信息控制传送装置工作。采用多个制冷机进行制冷，并且采用传动装置进行传输，应用温度传感器实时测试，提高了冷冻水的效率，进而提高了生产效率。
Description
技术领域
本发明属于自动化控制领域，具体涉及一种食品车间冷冻水系统。
背景技术
冷冻食品分为冷却食品和冻结食品，冷冻食品易保藏，广泛用于肉、禽、水产、乳、蛋、蔬菜和水果等易腐食品的生产、运输和贮藏;营养、方便、卫生、经济;市场需求量大，在发达国家占有重要的地位，在发展中国家发展迅速。
冷却食品:不需要冻结，是将食品的温度降到接近冻结点，并在此温度下保藏的食品。
冻结食品:是冻结后在低于冻结点的温度保藏的食品。
冷却食品和冻结食品合称冷冻食品，可按原料及消费形式分为果蔬类、水产类、肉禽蛋类、米面制品类、调理方便食品类这五大类。
冷冻食品的生产过程中，在进行生产、保存或运输时，需要采用一定量的冷冻水，对食品进行冷却，否则将会影响食品的保质。而冷却所需冷冻水虽然温度不要求非常低，但所需冷冻水量较大。实际生产中，由于所需冷冻水量供应不足，影响生产效率的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种食品车间冷冻水系统，解决了现有技术中食品车间冷冻水量供应不足的问题。
本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：
一种食品车间冷冻水系统，包括控制器、制冷机组、过滤器、冷冻水罐、传送装置，其中，制冷机组包括多个依次设置的制冷机，每个制冷机包括冷凝器、蒸发器、节流阀和压缩机，每个制冷机对应一个冷冻水罐，冷冻水罐设置于传送装置上，冷冻水罐内部设置温度传感器，每个冷冻水罐均与进水管道连接，进水管道的入口设置过滤器，用于过滤进水的杂质，控制器根据温度传感器检测的温度信息控制制冷机工作，并根据冷冻水罐内水的状态信息控制传送装置工作。
所述控制器包括中央处理器、显示模块、数据传输模块、数据存储模块、报警模块，所述显示模块用于显示冷冻水系统的工作状态信息，所述数据传输模块用于将中央处理器发出的控制信号传输至制冷机组、过滤器、传送装置，并且将温度传感器采集到的信号传输至中央处理器，所述数据存储模块用于存储预先设定的工作模式信息以及中间过程产生的数据信息，所述报警模块用于冷冻水系统出现异常或工作过程出现异常时发出报警信息。
还包括液体浓度传感器，设置于过滤器的输入端，用于检测进水管道中水的纯净度。
所述中央处理器为FPGA芯片、ARM芯片、DSP芯片中的一种。
所述中央处理器为Xilinx公司的Spartan-6系列芯片中的一种。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、采用多个制冷机进行制冷，并且采用传动装置进行传输，应用温度传感器实时测试，提高了冷冻水的效率，进而提高了生产效率。
2、结构简单，系统安装方便，节约了成本。
具体实施方式
下面对本发明的结构及工作过程作进一步说明。
本技术领域技术人员可以理解的是，除非另外定义，这里使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
一种食品车间冷冻水系统，包括控制器、制冷机组、过滤器、冷冻水罐、传送装置，其中，制冷机组包括多个依次设置的制冷机，每个制冷机包括冷凝器、蒸发器、节流阀和压缩机，每个制冷机对应一个冷冻水罐，冷冻水罐设置于传送装置上，冷冻水罐内部设置温度传感器，每个冷冻水罐均与进水管道连接，进水管道的入口设置过滤器，用于过滤进水的杂质，控制器根据温度传感器检测的温度信息控制制冷机工作，并根据冷冻水罐内水的状态信息控制传送装置工作。
所述控制器包括中央处理器、显示模块、数据传输模块、数据存储模块、报警模块，所述显示模块用于显示冷冻水系统的工作状态信息，所述数据传输模块用于将中央处理器发出的控制信号传输至制冷机组、过滤器、传送装置，并且将温度传感器采集到的信号传输至中央处理器，所述数据存储模块用于存储预先设定的工作模式信息以及中间过程产生的数据信息，所述报警模块用于冷冻水系统出现异常或工作过程出现异常时发出报警信息。
还包括液体浓度传感器，设置于过滤器的输入端，用于检测进水管道中水的纯净度。
所述中央处理器为FPGA芯片、ARM芯片、DSP芯片中的一种。
所述中央处理器为Xilinx公司的Spartan-6系列芯片中的一种。
本实施例采用Xilinx公司的Spartan-6系列芯片中的XC6SLX16芯片作为主处理器，Spartan-6 系列不仅拥有业界领先的系统集成能力，同时还能实现适用于大批量应用的最低总成本。该系列由13个成员组成，可提供的密度从3840个逻辑单元到147443个逻辑单元不等。与上一代Spartan系列相比，该系列功耗仅为其50%，且速度更快、连接功能更丰富全面。Spartan-6系列采用成熟的45nm低功耗铜制程技术制造，实现了性价比与功耗的完美平衡，能够提供全新且更高效的双寄存器6输入查找表(LUT)逻辑和一系列丰富的内置系统级模块，其中包括18Kb(2 x 9Kb)Block RAM、第二代DSP48A1 Slice、SDRAM存储器控制器、增强型混合模式时钟管理模块、SelectIO™技术、功率优化的高速串行收发器模块、PCI Express®兼容端点模块、高级系统级电源管理模式、自动检测配置选项，以及通过AES和Device DNA保护功能实现的增强型IP安全性。这些优异特性以前所未有的易用性为定制ASIC产品提供了低成本的可编程替代方案。Spartan-6 FPGA可为大批量逻辑设计、以消费类为导向的DSP设计以及成本敏感型嵌入式应用提供最佳解决方案。Spartan-6 FPGA奠定了坚实的可编程芯片基础，非常适用于可提供集成软硬件组件的目标设计平台，以使设计人员在开发工作启动之初即可将精力集中到创新工作上。
1.Spartan-6 FPGA逻辑单元评级充分体现了最新6输入LUT架构所具备的更强大的逻辑单元能力。
2.每个 Spartan-6 FPGA Slice均包含4个LUT和8个触发器。
3.每个DSP48A1 Slice 内含一个18x18乘法器、一个加法器及一个累加器。
4.Block RAM大小基本为18Kb。每个模块还可以作为两个独立的9Kb模块使用。
5.每个CMT内含两个DCM和一个PLL。
6.在-3N 速度级别下不支持存储器控制器模块。
技术人员可根据涉及输入的需要选择适合项目的具体型号。
本实施例的中央处理器还可以采用51单片机系列的AT89S52，AT89S52具备如下特点：
AT89S52 是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K 在系统可编程Flash存储器。使用Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51产品指令和引脚完全兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程，亦适于常规编程器。在单芯片上，拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash，使得AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。AT89S52具有以下标准功能: 8k字节Flash，256字节RAM，32 位I/O口线，看门狗定时器，2个数据指针，三个16位定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。另外，AT89S52可降至0Hz 静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。
MCS-51器件有单独的程序存储器和数据存储器。外部程序存储器和数据存储器都可以64K寻址。
本实施例的数据传输模块采用Zigbee方式传输，Zigbee是基于IEEE802.15.4标准的低功耗局域网协议，根据这个协议规定的技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率、低成本，主要适合用于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备，简而言之，ZigBee就是一种便宜的，低功耗的近距离无线组网通讯技术。
这一名称来源于蜜蜂的八字舞，由于蜜蜂(bee)是靠飞翔和“嗡嗡”(zig)地抖动翅膀的“舞蹈”来与同伴传递花粉所在方位信息，也就是说蜜蜂依靠这样的方式构成了群体中的通信。其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率、低成本。主要适合用于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备。简而言之，ZigBee就是一种便宜的，低功耗的近距离无线组网通讯技术。
以上所述仅是本发明的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种食品车间冷冻水系统，其特征在于：包括控制器、制冷机组、过滤器、冷冻水罐、传送装置，其中，制冷机组包括多个依次设置的制冷机，每个制冷机包括冷凝器、蒸发器、节流阀和压缩机，每个制冷机对应一个冷冻水罐，冷冻水罐设置于传送装置上，冷冻水罐内部设置温度传感器，每个冷冻水罐均与进水管道连接，进水管道的入口设置过滤器，用于过滤进水的杂质，控制器根据温度传感器检测的温度信息控制制冷机工作，并根据冷冻水罐内水的状态信息控制传送装置工作。
2.根据权利要求1所述的食品车间冷冻水系统，其特征在于：所述控制器包括中央处理器、显示模块、数据传输模块、数据存储模块、报警模块，所述显示模块用于显示冷冻水系统的工作状态信息，所述数据传输模块用于将中央处理器发出的控制信号传输至制冷机组、过滤器、传送装置，并且将温度传感器采集到的信号传输至中央处理器，所述数据存储模块用于存储预先设定的工作模式信息以及中间过程产生的数据信息，所述报警模块用于冷冻水系统出现异常或工作过程出现异常时发出报警信息。
3.根据权利要求1所述的食品车间冷冻水系统，其特征在于：还包括液体浓度传感器，设置于过滤器的输入端，用于检测进水管道中水的纯净度。
4.根据权利要求2所述的食品车间冷冻水系统，其特征在于：所述中央处理器为FPGA芯片、ARM芯片、DSP芯片中的一种。
5.根据权利要求4所述的食品车间冷冻水系统，其特征在于：所述中央处理器为Xilinx公司的Spartan-6系列芯片中的一种。
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