CN110469532A - 一种用于led屏散热的风扇控制装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于LED屏散热的风扇控制装置，包括温控器、中间继电器KA1及KA2、时间控制器KG、紫外线传感器UV、负温度系数热敏电阻Rt2、风扇电机FS1及FS2，在白天时随着阳光照射及温度的升高，通过紫外线传感器UV和负温度系数热敏电阻Rt2各自阻值的变化对风扇电机FS1及FS2转速调节，当温度达到温控器设定的阈值时，使风扇电机FS1及FS2全功率工作，对LED屏进行快速降温；然后进入夜晚后由于无阳光照射，此时通过时间控制器KG的连通使风扇电机FS1及FS2的转速仅受负温度系数热敏电阻Rt2的阻值变化影响。能在不同时段通过紫外线强度和/或内部温度值的变化对散热风扇的转速进行调节，从而不仅保证对LED屏的及时散热效果，同时能有效延长风扇电机的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及一种散热风扇控制装置，具体是一种用于LED屏散热的风扇控制装置。
背景技术
目前户外的电子广告牌大多为LED屏，由于电子广告牌的LED屏需要24小时不间断显示不同内容，因此其发热量较大，为了控制其温度，现有的广告牌内均采用风扇散热，在LED屏点亮后，散热风扇同时以恒定的速度开始工作，直至LED屏关闭风扇才停止。但是由于散热风扇长时间工作也会导致其电机持续发热，极有可能会导致电机烧毁。为了降低散热风扇的工作时间，目前采用在电子广告牌内设置温度传感器的方式，预先设定一个温度阈值，LED屏点亮后，通过温度传感器检测内部温度值，若温度值未超过温度阈值，则此时散热风扇不工作，当检测温度值超过设定温度阈值，此时接通电源使散热风扇以恒定风速工作进行散热，当检测温度再次低于阈值后，断开电源使散热风扇立即停止工作；这种方式虽然使得散热风扇的电机无需长时间持续工作，但是由于其仅通过温度阈值控制散热风扇的启停，其不仅会使风扇急停急启，不利于保护风扇；而且需要等到内部温度超过温度阈值后才会采取降温措施，从而导致其无法在内部温度升高过程中及时对其进行降温，具有较大的滞后性。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种用于LED屏散热的风扇控制装置，能在不同时段通过紫外线强度和/或内部温度值的变化对散热风扇的转速进行调节，从而不仅保证对LED屏的及时散热效果，同时能有效延长风扇电机的使用寿命。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种用于LED屏散热的风扇控制装置，包括温控器、中间继电器KA1、中间继电器KA2、时间控制器KG、紫外线传感器UV、负温度系数热敏电阻Rt2、风扇电机FS1和风扇电机FS2，温控器、中间继电器KA1、中间继电器KA2、时间控制器KG、负温度系数热敏电阻Rt2、风扇电机FS1和风扇电机FS2均处于壳体内，紫外线传感器UV固定在壳体外表面；
所述温控器中的温度传感器Rt1两端分别与直流电源的正负极连接，温控器中的电控开关S一端接直流电源的正极，电控开关S另一端与中间继电器KA1的电磁线圈串联后接直流电源的负极；
所述时间控制器KG一端接直流电源的正极，时间控制器KG另一端与中间继电器KA2的电磁线圈串联后接直流电源的负极；
所述中间继电器KA1的常闭触点KA1-1一端接直流电源的正极，常闭触点KA1-1另一端与紫外线传感器UV、负温度系数热敏电阻Rt2和风扇电机FS1串联后接直流电源的负极，风扇电机FS2并联在风扇电机FS1两端；
所述中间继电器KA2的常开触点KA2-1两端并联在常闭触点KA1-1和紫外线传感器UV串联电路的两端，中间继电器KA1的常开触点KA1-2两端并联在常闭触点KA1-1、紫外线传感器UV和负温度系数热敏电阻Rt2串联电路的两端。
进一步，还包括漏电保护开关QF，漏电保护开关QF串联在直流电源的正极与常闭触点KA1-1之间的电路上。增加漏电保护开关QF用于保护整体电路的安全性。
进一步，所述直流电源的电压为24V。
与现有技术相比，本发明采用温控器、中间继电器KA1、中间继电器KA2、时间控制器KG、紫外线传感器UV、负温度系数热敏电阻Rt2、风扇电机FS1和风扇电机FS2相结合方式，在白天时随着阳光照射及温度的升高，通过紫外线传感器UV和负温度系数热敏电阻Rt2各自阻值的变化对风扇电机FS1和风扇电机FS2转速调节，当温度达到温控器设定的阈值时，使风扇电机FS1和风扇电机FS2全功率工作，对LED屏进行快速降温；然后进入夜晚后由于无阳光照射，此时通过时间控制器KG的连通使风扇电机FS1和风扇电机FS2的转速仅受负温度系数热敏电阻Rt2的阻值变化影响，在全过程中无电机急停急启情况，保证风扇电机的运行稳定性。因此本发明能在不同时段通过紫外线强度和/或内部温度值的变化对散热风扇的转速进行调节，从而不仅保证对LED屏的及时散热效果，同时能有效延长风扇电机的使用寿命。
附图说明
图1是本发明的电路原理图；
图2是本发明安装后的外观示意图。
图中：1、壳体，2、紫外线传感器UV。
具体实施方式
下面将对本发明做进一步说明。
如图1和2所示，本发明包括温控器、中间继电器KA1、中间继电器KA2、时间控制器KG、紫外线传感器UV2、负温度系数热敏电阻Rt2、风扇电机FS1和风扇电机FS2，温控器、中间继电器KA1、中间继电器KA2、时间控制器KG、负温度系数热敏电阻Rt2、风扇电机FS1和风扇电机FS2均处于壳体1内，紫外线传感器UV2固定在壳体1外表面；
所述温控器中的温度传感器Rt1两端分别与直流电源的正负极连接，温控器中的电控开关S一端接直流电源的正极，电控开关S另一端与中间继电器KA1的电磁线圈串联后接直流电源的负极；
所述时间控制器KG一端接直流电源的正极，时间控制器KG另一端与中间继电器KA2的电磁线圈串联后接直流电源的负极；
所述中间继电器KA1的常闭触点KA1-1一端接直流电源的正极，常闭触点KA1-1另一端与紫外线传感器UV2、负温度系数热敏电阻Rt2和风扇电机FS1串联后接直流电源的负极，风扇电机FS2并联在风扇电机FS1两端；
所述中间继电器KA2的常开触点KA2-1两端并联在常闭触点KA1-1和紫外线传感器UV串联电路的两端，中间继电器KA1的常开触点KA1-2两端并联在常闭触点KA1-1、紫外线传感器UV和负温度系数热敏电阻Rt2串联电路的两端。
进一步，还包括漏电保护开关QF，漏电保护开关QF串联在直流电源的正极与常闭触点KA1-1之间的电路上。
进一步，所述直流电源的电压为24V。
先在温控器上设定温度阈值，并在时间控制器KG上设定其连通时间段(即夜晚时间段)；在白天开始散热风扇控制工作时，闭合漏电保护开关QF，此时温控器的温度传感器Rt1实时检测壳体内部的温度，在检测温度未达到温度阈值时，温控器的电控开关S处于断开状态，中间继电器KA1的电磁线圈未得电，同时时间控制器KG处于断开状态，中间继电器KA2的电磁线圈未得电，常闭触点KA1-1、常开触点KA1-2和常开触点KA2-1均处于初始状态，此时直流电源经过常闭触点KA1-1、紫外线传感器UV、负温度系数热敏电阻Rt2为风扇电机FS1和风扇电机FS2供电，两个散热风扇转动进行散热工作；紫外线传感器UV实时检测壳体受到的紫外线强度、并随着接收到的紫外线强度的增加其阻值减小，同时负温度系数热敏电阻Rt2实时检测壳体的内部温度、并随着内部温度的升高其阻值减小；由于两者阻值的减小，使得对风扇电机FS1和风扇电机FS2的电流增大，从而增加风扇电机FS1和风扇电机FS2的转速，提高散热效率；这样在白天阳光从弱到强照射在LED屏时，散热风扇的转速也随着从慢变快；
然后随着白天温度持续增加，当温度传感器Rt1检测的内部温度值达到设定温度阈值时，温控器使其电控开关S处于闭合状态，进而中间继电器KA1的电磁线圈得电，使常闭触点KA1-1断开、常开触点KA1-2闭合，此时电源直接通过闭合的常开触点KA1-2为风扇电机FS1和风扇电机FS2供电，紫外线传感器UV和负温度系数热敏电阻Rt2的阻值变化不会对风扇电机FS1和风扇电机FS2的转速影响，风扇电机FS1和风扇电机FS2处于全功率输出，对壳体内部的温度进行快速降温；当内部温度低于温度阈值时，温控器的电控开关S恢复断开状态，中间继电器KA1的电磁线圈失电，使常闭触点KA1-1恢复闭合、常开触点KA1-2恢复断开，此时电源恢复经过常闭触点KA1-1、紫外线传感器UV、负温度系数热敏电阻Rt2为风扇电机FS1和风扇电机FS2供电；紫外线传感器UV和负温度系数热敏电阻Rt2的阻值变化对风扇电机FS1和风扇电机FS2的转速进行调控；
当进入夜晚达到时间控制器KG设定的连通时间段后，时间控制器KG处于连通状态，使中间继电器KA2的电磁线圈得电，常开触点KA2-1闭合，电源经过闭合的常开触点KA2-1和负温度系数热敏电阻Rt2为风扇电机FS1和风扇电机FS2供电；由于夜晚无阳光照射因此无需将紫外线传感器UV连入电路，此时风扇电机FS1和风扇电机FS2的转速受负温度系数热敏电阻Rt2的阻值变化影响；当内部温度达到设定温度阈值时，温控器重复上述过程，使电源直接通过闭合的常开触点KA1-2为风扇电机FS1和风扇电机FS2供电，负温度系数热敏电阻Rt2的阻值变化不会对风扇电机FS1和风扇电机FS2的转速影响，风扇电机FS1和风扇电机FS2处于全功率输出，对壳体内部的温度进行快速降温。当超出时间控制器KG的连通时间段后(即夜晚结束后)，时间控制器KG恢复断开状态，使中间继电器KA2的电磁线圈失电，进入白天状态；如此重复循环。
Claims (3)
1.一种用于LED屏散热的风扇控制装置，其特征在于，包括温控器、中间继电器KA1、中间继电器KA2、时间控制器KG、紫外线传感器UV、负温度系数热敏电阻Rt2、风扇电机FS1和风扇电机FS2，温控器、中间继电器KA1、中间继电器KA2、时间控制器KG、负温度系数热敏电阻Rt2、风扇电机FS1和风扇电机FS2均处于壳体内，紫外线传感器UV固定在壳体外表面；
所述温控器中的温度传感器Rt1两端分别与直流电源的正负极连接，温控器中的电控开关S一端接直流电源的正极，电控开关S另一端与中间继电器KA1的电磁线圈串联后接直流电源的负极；
所述时间控制器KG一端接直流电源的正极，时间控制器KG另一端与中间继电器KA2的电磁线圈串联后接直流电源的负极；
所述中间继电器KA1的常闭触点KA1-1一端接直流电源的正极，常闭触点KA1-1另一端与紫外线传感器UV、负温度系数热敏电阻Rt2和风扇电机FS1串联后接直流电源的负极，风扇电机FS2并联在风扇电机FS1两端；
所述中间继电器KA2的常开触点KA2-1两端并联在常闭触点KA1-1和紫外线传感器UV串联电路的两端，中间继电器KA1的常开触点KA1-2两端并联在常闭触点KA1-1、紫外线传感器UV和负温度系数热敏电阻Rt2串联电路的两端。
2.根据权利要求1所述的一种用于LED屏散热的风扇控制装置，其特征在于，还包括漏电保护开关QF，漏电保护开关QF串联在直流电源的正极与常闭触点KA1-1之间的电路上。
3.根据权利要求1所述的一种用于LED屏散热的风扇控制装置，其特征在于，所述直流电源的电压为24V。
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