CN107272772A

CN107272772A - 一种低能耗、自动化恒温控制电路

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Publication number: CN107272772A
Application number: CN201710654553.2A
Authority: CN
Inventors: 过成康
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2017-08-03
Filing date: 2017-08-03
Publication date: 2017-10-20

Abstract

本发明公开了一种低能耗、自动化恒温控制电路，包括电源电路、温度检测控制电路和控制执行电路，所述电源电路由电源开关S2、熔断器FU1、FU2、电源变压器T、整流二极管VD1、电源调整管V1、稳压二极管VS、电阻器R3、R8、电容器C3、C4和发光二极管VL组成；所述温度检测控制电路由热敏电阻器RT、电阻器R1、R2、R4～R6、电位器RP、运算放大集成电路IC、电容器C1、C2和功能转换开关S1组成；所述控制执行电路由二极管VD2、VD3、晶体管V2、电阻器R7、R9、光耦合器VLC1、VLC2、晶闸管VT和电热器EH组。本发明的恒温控制电路集成化程度高，且能耗低，成本低，控制操作方便。

Description

一种低能耗、自动化恒温控制电路

技术领域

本发明属于自动化控制技术领域，具体涉及一种低能耗、自动化恒温控制电路。

背景技术

当前，养殖行业所采用的禽舍环境控制器，多为 8 位的单片机。这些产品功能简单，采集信息有限，不便于扩展，联网功能较差，设备实际运行状态无反馈，设备一旦发生故障（如电机过流故障），饲养员不能立刻得知并及时采取措施，对养殖的禽类存在风险，为此，饲养员需不时巡查，既惊扰了禽群，又加大了饲养员的劳动强度。传统的环控虽可依据当前温度实现通风、温度调节进而发出控制指令，但不能判断命令的有效性。传统的环控由于集成度、集成技术的限制，不能将氨气浓度、二氧化碳浓度、氧气浓度、负压、温度等养殖所需的众多参数全面接入进行监控。当前的养殖控制系统主针对单栋禽舍设计，对多栋禽舍、多个养殖场联网集中监控难度较大，即使能联网用户所需费用也较高。当前的养殖控制系统基本只对通风进行了自动控制，对负压小窗、湿帘、取暖装置等设备的控制基本处于手动状态，饲养员劳动强度较大。当前禽舍养殖的控制系统未加入饲料累计、病死率等效益分析功能，不利于养殖效益的核算。而且传统环控器为全电子集成电路，一旦故障，必须全套更换，价格昂贵，备件费用高。

发明内容

发明目的：本发明的目的是为了解决现有技术中的不足，提供一种集成化程度高，且能耗低，成本低，控制操作方便的自动化恒温控制电路。

技术方案：本发明所述的一种低能耗、自动化恒温控制电路，包括电源电路、温度检测控制电路和控制执行电路，所述电源电路由电源开关S2、熔断器FU1、FU2、电源变压器T、整流二极管VD1、电源调整管V1、稳压二极管VS、电阻器R3、R8、电容器C3、C4和发光二极管VL组成，所述电源变压器T的输入端分别连接有熔断器FU2以及电源开关S2，所述电源变压器T的输出端分别连接有整流二极管VD1以及熔断器FU1，所述整流二极管VD1以及熔断器FU1还连接有电阻器R8以及电容器C4，所述电阻器R8还连接有电源调整管V1的基极以及稳压二极管VS，所述电源调整管V1的集电极与所述整流二极管VD1连接，所述电源调整管V1的发射极并联连接有电容器C3以及串联连接的电阻器R3、发光二极管VL；所述温度检测控制电路由热敏电阻器RT、电阻器R1、R2、R4～R6、电位器RP、运算放大集成电路IC、电容器C1、C2和功能转换开关S1组成，所述运算放大集成电路IC的7脚连接有电阻器R6以及电容器C3，所述电阻器R6还连接有热敏电阻器RT、电容器C2以及运算放大集成电路IC的3脚，所述运算放大集成电路IC的2脚分别连接有电容器C1、电阻器R5以及电阻器R1，所述电阻器R5还与所述运算放大集成电路IC的6脚连接，所述电阻器R1还连接有功能转换开关S1，所述功能转换开关S1通过两闸口分别连接有电位器RP以及电阻器R4；所述控制执行电路由二极管VD2、VD3、晶体管V2、电阻器R7、R9、光耦合器VLC1、VLC2、晶闸管VT和电热器EH组成，所述二极管VD2的一端与运算放大集成电路IC的6脚连接，所述二极管VD2的另一端连接有晶体管V2的基极，所述晶体管V2的发射极连接有电阻器R9，所述晶体管V2的集电极分别连接有光耦合器VLC1、VLC2，所述光耦合器VLC1、VLC2之间还连接有二极管二极管VD2、VD3，所述二极管VD2、VD3还通过电阻器R7以及晶闸管VT与电热器EH连接。

进一步的，所述电阻器R1～R9选用l/4W金属膜电阻器或碳膜电阻器。

进一步的，所述热敏电阻器RT选用10kΩ负温度系数热敏电阻器。

进一步的，所述电位器RP选用优质合成膜电位器。

进一步的，所述电容器C1～C3均选用独石电容器；C4选用耐压值为25V的铝电解电容器。

进一步的，所述二极管VD1选用lN4007型硅整流二极管；VD2～YD4选用1N4148型硅开关二极管或2AP9型硅锗普通二极管。

进一步的，所述稳压二极管VS选用1/2W、13V的硅稳压二极管。

进一步的，所述晶体管V1和V2均选用S8050型硅NPN晶体管。

进一步的，所述VT选用6A、600V的双向晶闸管；VLC1和VLC2均选用4N23型光耦合器。

进一步的，所述IC选用μA741型运算放大器集成电路，T选用8～lOW 二次电压为17V的电源变压器，S1选用单极双位开关：S2选用触头电流容量为10A的双极式电源开关。

有益效果：本发明的恒温控制电路集成化程度高，且能耗低，成本低，控制操作方便。

附图说明

图1为本发明的控制电路原理图。

具体实施方式

如图1所示的一种低能耗、自动化恒温控制电路，包括电源电路、温度检测控制电路和控制执行电路。

所述电源电路由电源开关S2、熔断器FU1、FU2、电源变压器T、整流二极管VD1、电源调整管V1、稳压二极管VS、电阻器R3、R8、电容器C3、C4和发光二极管VL组成，所述电源变压器T的输入端分别连接有熔断器FU2以及电源开关S2，所述电源变压器T的输出端分别连接有整流二极管VD1以及熔断器FU1，所述整流二极管VD1以及熔断器FU1还连接有电阻器R8以及电容器C4，所述电阻器R8还连接有电源调整管V1的基极以及稳压二极管VS，所述电源调整管V1的集电极与所述整流二极管VD1连接，所述电源调整管V1的发射极并联连接有电容器C3以及串联连接的电阻器R3、发光二极管VL。

所述温度检测控制电路由热敏电阻器RT、电阻器R1、R2、R4～R6、电位器RP、运算放大集成电路IC、电容器C1、C2和功能转换开关S1组成，所述运算放大集成电路IC的7脚连接有电阻器R6以及电容器C3，所述电阻器R6还连接有热敏电阻器RT、电容器C2以及运算放大集成电路IC的3脚，所述运算放大集成电路IC的2脚分别连接有电容器C1、电阻器R5以及电阻器R1，所述电阻器R5还与所述运算放大集成电路IC的6脚连接，所述电阻器R1还连接有功能转换开关S1，所述功能转换开关S1通过两闸口分别连接有电位器RP以及电阻器R4。

所述控制执行电路由二极管VD2、VD3、晶体管V2、电阻器R7、R9、光耦合器VLC1、VLC2、晶闸管VT和电热器EH组成，所述二极管VD2的一端与运算放大集成电路IC的6脚连接，所述二极管VD2的另一端连接有晶体管V2的基极，所述晶体管V2的发射极连接有电阻器R9，所述晶体管V2的集电极分别连接有光耦合器VLC1、VLC2，所述光耦合器VLC1、VLC2之间还连接有二极管二极管VD2、VD3，所述二极管VD2、VD3还通过电阻器R7以及晶闸管VT与电热器EH连接。

进一步的，所述电位器RP选用优质合成膜电位器。

进一步的，所述稳压二极管VS选用1/2W、13V的硅稳压二极管。

进一步的，所述晶体管V1和V2均选用S8050型硅NPN晶体管。

本控制电路的控制原理如下：

接通电源开关S2，交流220V电压经T降压、VD1整流、C4滤波及V1、V2稳压调整后，为IC和V LC2等提供+12V工作电压，同时通过R3将VL点亮。

刚接通电源时，由于孵化室（或饲养室）内温度低于设定温度，温度传感器RT的阻值较大，IC的6脚（输出端）因3脚（正相输入端）电压高于2脚（反相输人端）电压而输出高电平，使V2导通，YLC1、VLC2内部的发光二极管点亮，光敏二极管导通，VT受触发而导通，电热器EH通电工作。

随着孵化室内温度的不断升高，RT的阻值开始下降，当温度达到设定温度时，IC的6脚因2脚电压高于3脚电压而输出低电平，使V2、VLCI、YLC2和VT均截止，EH停止加热。

EH停止加热后，孵化室内的温度开始缓慢下降，当温度降至设定温度以下时，IC的6脚又输出高电平，V2和VT又导通，EH叉通电工作。

以上工作过程周而复始，即可使孵化室内温度恒定在设定温度值上。

S1为功能转换开关，将其置于“1”位置时，可用于幼禽饲养的温度控制，此时的设定温度为25℃；将51置于“ 2”位置时，可用于禽蛋孵化的温度控制，可通过RP将温度设定为37.5～38℃。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims

1.一种低能耗、自动化恒温控制电路，其特征在于：包括电源电路、温度检测控制电路和控制执行电路，所述电源电路由电源开关S2、熔断器FU1、FU2、电源变压器T、整流二极管VD1、电源调整管V1、稳压二极管VS、电阻器R3、R8、电容器C3、C4和发光二极管VL组成，所述电源变压器T的输入端分别连接有熔断器FU2以及电源开关S2，所述电源变压器T的输出端分别连接有整流二极管VD1以及熔断器FU1，所述整流二极管VD1以及熔断器FU1还连接有电阻器R8以及电容器C4，所述电阻器R8还连接有电源调整管V1的基极以及稳压二极管VS，所述电源调整管V1的集电极与所述整流二极管VD1连接，所述电源调整管V1的发射极并联连接有电容器C3以及串联连接的电阻器R3、发光二极管VL；所述温度检测控制电路由热敏电阻器RT、电阻器R1、R2、R4～R6、电位器RP、运算放大集成电路IC、电容器C1、C2和功能转换开关S1组成，所述运算放大集成电路IC的7脚连接有电阻器R6以及电容器C3，所述电阻器R6还连接有热敏电阻器RT、电容器C2以及运算放大集成电路IC的3脚，所述运算放大集成电路IC的2脚分别连接有电容器C1、电阻器R5以及电阻器R1，所述电阻器R5还与所述运算放大集成电路IC的6脚连接，所述电阻器R1还连接有功能转换开关S1，所述功能转换开关S1通过两闸口分别连接有电位器RP以及电阻器R4；所述控制执行电路由二极管VD2、VD3、晶体管V2、电阻器R7、R9、光耦合器VLC1、VLC2、晶闸管VT和电热器EH组成，所述二极管VD2的一端与运算放大集成电路IC的6脚连接，所述二极管VD2的另一端连接有晶体管V2的基极，所述晶体管V2的发射极连接有电阻器R9，所述晶体管V2的集电极分别连接有光耦合器VLC1、VLC2，所述光耦合器VLC1、VLC2之间还连接有二极管二极管VD2、VD3，所述二极管VD2、VD3还通过电阻器R7以及晶闸管VT与电热器EH连接。

2.根据权利要求1所述的一种低能耗、自动化恒温控制电路，其特征在于：所述电阻器R1～R9选用l/4W金属膜电阻器或碳膜电阻器。

3.根据权利要求1所述的一种低能耗、自动化恒温控制电路，其特征在于：所述热敏电阻器RT选用10kΩ负温度系数热敏电阻器。

4.根据权利要求1所述的一种低能耗、自动化恒温控制电路，其特征在于：所述电位器RP选用优质合成膜电位器。

5.根据权利要求1所述的一种低能耗、自动化恒温控制电路，其特征在于：所述电容器C1～C3均选用独石电容器；C4选用耐压值为25V的铝电解电容器。

6.根据权利要求1所述的一种低能耗、自动化恒温控制电路，其特征在于：所述二极管VD1选用lN4007型硅整流二极管；VD2～YD4选用1N4148型硅开关二极管或2AP9型硅锗普通二极管。

7.根据权利要求1所述的一种低能耗、自动化恒温控制电路，其特征在于：所述稳压二极管VS选用1/2W、13V的硅稳压二极管。

8.根据权利要求1所述的一种低能耗、自动化恒温控制电路，其特征在于：所述晶体管V1和V2均选用S8050型硅NPN晶体管。

9.根据权利要求1所述的一种低能耗、自动化恒温控制电路，其特征在于：所述VT选用6A、600V的双向晶闸管；VLC1和VLC2均选用4N23型光耦合器。

10.根据权利要求1所述的一种低能耗、自动化恒温控制电路，其特征在于：所述IC选用μA741型运算放大器集成电路，T选用8～lOW 二次电压为17V的电源变压器，S1选用单极双位开关：S2选用触头电流容量为10A的双极式电源开关。