CN110934024A - 一种高精密温湿度环控系统装置 - Google Patents

一种高精密温湿度环控系统装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高精密温湿度环控系统装置，包括外壳体，所述外壳体上设置有可编程控制器，且外壳体的内部安装有处理器和温控器，所述外壳体的下端连接于支撑座上，且外壳体的内部设置有第一箱体和第二箱体，所述第一箱体和第二箱体之间通过下分管和上风管相连接，且下分管设置于上风管的下方，所述第一箱体上连接有进水管，且进水管的外端贯穿外壳体设置，所述下分管和上风管分流端的两侧均分别安装有第一电磁阀和第二电磁阀。该高精密温湿度环控系统装置能便于提高对环境中温湿度的检测精度，从而能便于更加精确的对环境中的温湿度进行控制，有利于保证对环境温湿度要求严苛的植物生长。

Description

一种高精密温湿度环控系统装置
技术领域
本发明涉及温湿度环控装置技术领域，具体为一种高精密温湿度环控系统装置。
背景技术
温湿度环控系统装置就是一种便于对环境中的温湿度进行检测并进行控制的装置，在其应用于对环境温湿度有严苛要求的植物时，能便于提高植物的存活率。
现有的温湿度环控系统装置的精度不高，这是由于现有的温湿度环控系统装置仅能检测环境中的某点的温湿度，不便于对其所处位置的各处进行检测，从而不利于合理的进行控制温湿度，进而不利于对环境温湿度有严苛要求的植物生长。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高精密温湿度环控系统装置，以解决上述背景技术中提出现有的温湿度环控系统装置的精度不高的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高精密温湿度环控系统装置，包括外壳体，所述外壳体上设置有可编程控制器，且外壳体的内部安装有处理器和温控器，所述外壳体的下端连接于支撑座上，且外壳体的内部设置有第一箱体和第二箱体，所述第一箱体和第二箱体之间通过下分管和上风管相连接，且下分管设置于上风管的下方，所述第一箱体上连接有进水管，且进水管的外端贯穿外壳体设置，所述下分管和上风管分流端的两侧均分别安装有第一电磁阀和第二电磁阀，且下分管和上风管伸入第二箱体内的部分通过导热管相连接，并且导热管的外侧缠绕有电热丝，所述上风管的端部贯穿压环连接于喷头上，且压环固定连接于外壳体内，所述压环内设置有套环，且套环内贯穿有轴杆，所述轴杆的外侧通过棘轮机构与套环内侧相连接，且套环的外侧设置有转子，并且上风管的端部贯穿于转子和压环的内侧壁之间，所述轴杆连接于伺服电机的轴端，且伺服电机安装于外壳体的内底端，所述轴杆的上端外侧通过第一传动齿轮组与单旋往复丝杆的下端相连接，且单旋往复丝杆的下端轴承连接于外壳体内，所述单旋往复丝杆的下端外侧通过第二传动齿轮组与竖管的内侧相连接，且竖管轴承连接于外壳体的上端，所述单旋往复丝杆的外侧连接有连接盘，且连接盘上贯穿有限位杆，并且限位杆的下端固定连接于外壳体内，所述连接盘的外侧轴承连接有连接环，且连接环的外侧连接有连接管，所述连接管的外端嵌套于连接杆端部的外侧，且连接杆的端部外侧和连接管外端的内侧分别连接于压缩弹簧的两端，并且轴杆两侧的连接杆端部分别安装有喷头和温湿度传感器，所述压缩弹簧嵌套于连接杆的外侧设置，且连接杆上连接有拉绳，并且拉绳贯穿连接环连接于竖管的顶端。
优选的，所述可编程控制器、温控器、第一电磁阀和第二电磁阀均与处理器电性连接，且温控器与伺服电机和电热丝电性连接。
优选的，所述竖管的上端两侧设置有U形槽，且连接管贯穿该U形槽设置，并且该U形槽的宽度与连接管的直径吻合。
优选的，所述连接管与连接杆为活动连接，且连接管之间关于竖管的轴线对称设置。
优选的，所述拉绳与连接环为活动连接，且拉绳贯穿于连接环的偏心位置。
优选的，所述单旋往复丝杆的外侧采用螺纹连接的方式与连接盘相连接，且单旋往复丝杆下端外侧键连接的齿轮和竖管内侧的轮齿啮合构成第二传动齿轮组。
优选的，所述连接盘于限位杆为活动连接，且每个连接盘上等角度的设置有3个限位杆，并且限位杆之间相互平行设置。
优选的，所述下分管和上风管的结构形状均为“T”形，且上风管处于压环内的部分为硅胶材质，并且压环内径的1/2不小于转子与压环内壁的最小距离，同时压环和套环的轴线共线，上风管的外端贯穿外壳体与外界相连。
优选的，所述第一电磁阀之间以及第二电磁阀之间均电性串联连接，且第一电磁阀和第二电磁阀关于上风管和下分管的分流端对称设置。
优选的，所述导热管的材质为铜，且导热管的结构形状为“S”形。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该高精密温湿度环控系统装置能便于提高对环境中温湿度的检测精度，从而能便于更加精确的对环境中的温湿度进行控制，有利于保证对环境温湿度要求严苛的植物生长：
1、通过伺服电机的正转，且通过棘轮机构，使得轴杆在转动时候，仅通过第一传动齿轮组带动单旋往复丝杆转动，进而通过限位杆的限位，以使得连接盘带动连接环上下往复运动，以使得连接管带动连接杆端部连接的喷头和温湿度传感器上下往复移动，并且在其上下往复移动的过程中，通过拉绳和压缩弹簧，使得喷头和温湿度传感器随连接杆在连接管上反复的移动，同时通过第二传动齿轮组，使得竖管转动，以使得喷头和温湿度传感器在上下往复移动的同时进行往复移动与转动，有利于对该装置所处位置的各处的温湿度进行检测，从而提高该装置对其所处位置温湿度检测的精度，有利于对环境中的温湿度进行控制；
2、通过伺服电机的反转，能通过棘轮机构带动套环转动，从而使得其上的转子配合压环对上风管处于压环内的硅胶部分进行反复的挤压，以使得外界的空气被吸入上风管，并通过第一电磁阀或第二电磁阀的启闭，改变空气流通的路径，或对其进行加热干燥，或对其冷却并提高湿度，从而能便于适时的改变环境中的温湿度，以便于保证对环境温湿度要求严苛的植物生长。
附图说明
图1为本发明主视结构示意图；
图2为本发明连接管和连接杆连接结构示意图；
图3为本发明竖管俯剖视结构示意图；
图4为本发明外壳体局部主剖视结构示意图；
图5为本发明单旋往复丝杆主视连接结构示意图；
图6为本发明第一箱体和第二箱体连接结构示意图；
图7为本发明压环俯剖视结构示意图；
图8为本发明图7中A点放大结构示意图。
图中：1、外壳体；2、可编程控制器；3、进水管；4、支撑座；5、竖管；6、连接管；7、连接杆；8、喷头；9、温湿度传感器；10、压缩弹簧；11、拉绳；12、轴杆；13、伺服电机；14、处理器；15、温控器；16、第一传动齿轮组；17、单旋往复丝杆；18、连接盘；19、限位杆；20、连接环；21、第二传动齿轮组；22、第一箱体；23、第二箱体；24、下分管；25、上风管；26、第一电磁阀；27、第二电磁阀；28、导热管；29、电热丝；30、压环；31、转子；32、套环；33、棘轮机构。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-8，本发明提供一种技术方案：一种高精密温湿度环控系统装置，包括外壳体1、可编程控制器2、进水管3、支撑座4、竖管5、连接管6、连接杆7、喷头8、温湿度传感器9、压缩弹簧10、拉绳11、轴杆12、伺服电机13、处理器14、温控器15、第一传动齿轮组16、单旋往复丝杆17、连接盘18、限位杆19、连接环20、第二传动齿轮组21、第一箱体22、第二箱体23、下分管24、上风管25、第一电磁阀26、第二电磁阀27、导热管28、电热丝29、压环30、转子31、套环32和棘轮机构33，外壳体1上设置有可编程控制器2，且外壳体1的内部安装有处理器14和温控器15，外壳体1的下端连接于支撑座4上，且外壳体1的内部设置有第一箱体22和第二箱体23，第一箱体22和第二箱体23之间通过下分管24和上风管25相连接，且下分管24设置于上风管25的下方，第一箱体22上连接有进水管3，且进水管3的外端贯穿外壳体1设置，下分管24和上风管25分流端的两侧均分别安装有第一电磁阀26和第二电磁阀27，且下分管24和上风管25伸入第二箱体23内的部分通过导热管28相连接，并且导热管28的外侧缠绕有电热丝29，上风管25的端部贯穿压环30连接于喷头8上，且压环30固定连接于外壳体1内，压环30内设置有套环32，且套环32内贯穿有轴杆12，轴杆12的外侧通过棘轮机构33与套环32内侧相连接，且套环32的外侧设置有转子31，并且上风管25的端部贯穿于转子31和压环30的内侧壁之间，轴杆12连接于伺服电机13的轴端，且伺服电机13安装于外壳体1的内底端，轴杆12的上端外侧通过第一传动齿轮组16与单旋往复丝杆17的下端相连接，且单旋往复丝杆17的下端轴承连接于外壳体1内，单旋往复丝杆17的下端外侧通过第二传动齿轮组21与竖管5的内侧相连接，且竖管5轴承连接于外壳体1的上端，单旋往复丝杆17的外侧连接有连接盘18，且连接盘18上贯穿有限位杆19，并且限位杆19的下端固定连接于外壳体1内，连接盘18的外侧轴承连接有连接环20，且连接环20的外侧连接有连接管6，连接管6的外端嵌套于连接杆7端部的外侧，且连接杆7的端部外侧和连接管6外端的内侧分别连接于压缩弹簧10的两端，并且轴杆12两侧的连接杆7端部分别安装有喷头8和温湿度传感器9，压缩弹簧10嵌套于连接杆7的外侧设置，且连接杆7上连接有拉绳11，并且拉绳11贯穿连接环20连接于竖管5的顶端。
可编程控制器2、温控器15、第一电磁阀26和第二电磁阀27均与处理器14电性连接，且温控器15与伺服电机13和电热丝29电性连接，能便于通过可编程控制器2对处理器14进行编程，且能通过处理器14和温控器15控制第一电磁阀26、第二电磁阀27、伺服电机13和电热丝29的启停。
竖管5的上端两侧设置有U形槽，且连接管6贯穿该U形槽设置，并且该U形槽的宽度与连接管6的直径吻合，能便于连接管6稳定的沿U形槽方向上下滑动。
连接管6与连接杆7为活动连接，且连接管6之间关于竖管5的轴线对称设置，能便于连接杆7关于连接管6移动，以改变喷头8和温湿度传感器9的位置。
拉绳11与连接环20为活动连接，且拉绳11贯穿于连接环20的偏心位置，能通过连接环20上下移动，改变拉绳11与连接杆7连接端与单旋往复丝杆17之间的距离。
单旋往复丝杆17的外侧采用螺纹连接的方式与连接盘18相连接，且单旋往复丝杆17下端外侧键连接的齿轮和竖管5内侧的轮齿啮合构成第二传动齿轮组21，能在单旋往复丝杆17转动时，通过限位杆19使得连接盘18上下往复移动。
连接盘18于限位杆19为活动连接，且每个连接盘18上等角度的设置有3个限位杆19，并且限位杆19之间相互平行设置，能便于对连接盘18进行限位，避免其随单旋往复丝杆17一同转动。
下分管24和上风管25的结构形状均为“T”形，且上风管25处于压环30内的部分为硅胶材质，并且压环30内径的1/2不小于转子31与压环30内壁的最小距离，同时压环30和套环32的轴线共线，上风管25的外端贯穿外壳体1与外界相连，能便于通过转子31随套环32的转动配合压环30，不断的对上风管25处于压环30内的硅胶部分进行反复的挤压，以便于将外界的空气吸入上风管25中。
第一电磁阀26之间以及第二电磁阀27之间均电性串联连接，且第一电磁阀26和第二电磁阀27关于上风管25和下分管24的分流端对称设置，能便于通过第一电磁阀26之间以及第二电磁阀27之间同步启停，改变空气在该装置内的流通。
导热管28的材质为铜，且导热管28的结构形状为“S”形。
工作原理：首先将该高精密温湿度环控系统装置安装于使用位置，并接通该装置的电源，再根据需要通过可编程控制器2进行编程，以调节伺服电机13的正反转时机与转速，再通过如下方式进行使用：
根据图1-8，通过进水管3向第一箱体22内注入一定量的水，并封闭进水管3，之后通过可编程控制器2启动该高精密温湿度环控系统装置，伺服电机13将带动轴杆12转动，轴杆12通过第一传动齿轮组16带动单旋往复丝杆17转动，单旋往复丝杆17在转动时，会在限位杆19对连接盘18的限位下，使得连接盘18上下往复移动，在连接盘18上下移动的过程中，会带动连接环20同步的上下移动，进而通过拉绳11和压缩弹簧10使得连接杆7在连接管6上往复的伸出缩入；
连接杆7在连接管6上往复的伸出缩入的过程中，同步的带动喷头8和温湿度传感器9往复的移动，并且在单旋往复丝杆17转动的过程中，会通过第二传动齿轮组21带动竖管5转动，进而使得连接管6转动，以使得喷头8和温湿度传感器9在往复移动的同时进行转动，在此过程中，温湿度传感器9对环境中的温湿度进行检测，并将检测的结果反馈给处理器14，在伺服电机13转动一定时间后，处理器14通过温控器15停止伺服电机13的正向运行，并使得其反向运行，且关闭温湿度传感器9；
若外界温度较低或湿度较高时，打开电热丝29，并关闭第一电磁阀26，同时打开第二电磁阀27，当伺服电机13反向运行时，轴杆12能通过棘轮机构33带动套环32转动，进而使得其上的转子31转动，以配合压环30不断的对上风管25进行挤压，上风管25在挤压时，会将外界的空气吸入第二箱体23内，在空气经过导热管28流入下分管24中时，会被电热丝29加热形成干燥的热空气，下分管24进入的干热空气最终会通过喷头8喷出，以便于提高环境中的温度或降低环境中的湿度；
若外界的湿度较低或温度较高时，关闭第二电磁阀27，且打开第一电磁阀26，当伺服电机13反向运行时，轴杆12能通过棘轮机构33带动套环32转动，进而使得其上的转子31转动，以配合压环30不断的对上风管25进行挤压，上风管25在挤压时，会将外界的空气吸入第一箱体22内，并使得空气通过第一箱体22内的水，从而提高空气中的湿度，之后湿度提高的空气通过下分管24从喷头8喷出，以便于提高环境中的湿度或降低环境中的温度，本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、为特定的方位构造和操作，因而不能理解为对本发明保护内容的限制。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种高精密温湿度环控系统装置，包括外壳体(1)、可编程控制器(2)、进水管(3)，其特征在于：所述外壳体(1)上设置有可编程控制器(2)，且外壳体(1)的内部安装有处理器(14)和温控器(15)，所述外壳体(1)的下端连接于支撑座(4)上，且外壳体(1)的内部设置有第一箱体(22)和第二箱体(23)，所述第一箱体(22)和第二箱体(23)之间通过下分管(24)和上风管(25)相连接，且下分管(24)设置于上风管(25)的下方，所述第一箱体(22)上连接有进水管(3)，且进水管(3)的外端贯穿外壳体(1)设置，所述下分管(24)和上风管(25)分流端的两侧均分别安装有第一电磁阀(26)和第二电磁阀(27)，且下分管(24)和上风管(25)伸入第二箱体(23)内的部分通过导热管(28)相连接，并且导热管(28)的外侧缠绕有电热丝(29)，所述上风管(25)的端部贯穿压环(30)连接于喷头(8)上，且压环(30)固定连接于外壳体(1)内，所述压环(30)内设置有套环(32)，且套环(32)内贯穿有轴杆(12)，所述轴杆(12)的外侧通过棘轮机构(33)与套环(32)内侧相连接，且套环(32)的外侧设置有转子(31)，并且上风管(25)的端部贯穿于转子(31)和压环(30)的内侧壁之间，所述轴杆(12)连接于伺服电机(13)的轴端，且伺服电机(13)安装于外壳体(1)的内底端，所述轴杆(12)的上端外侧通过第一传动齿轮组(16)与单旋往复丝杆(17)的下端相连接，且单旋往复丝杆(17)的下端轴承连接于外壳体(1)内，所述单旋往复丝杆(17)的下端外侧通过第二传动齿轮组(21)与竖管(5)的内侧相连接，且竖管(5)轴承连接于外壳体(1)的上端，所述单旋往复丝杆(17)的外侧连接有连接盘(18)，且连接盘(18)上贯穿有限位杆(19)，并且限位杆(19)的下端固定连接于外壳体(1)内，所述连接盘(18)的外侧轴承连接有连接环(20)，且连接环(20)的外侧连接有连接管(6)，所述连接管(6)的外端嵌套于连接杆(7)端部的外侧，且连接杆(7)的端部外侧和连接管(6)外端的内侧分别连接于压缩弹簧(10)的两端，并且轴杆(12)两侧的连接杆(7)端部分别安装有喷头(8)和温湿度传感器(9)，所述压缩弹簧(10)嵌套于连接杆(7)的外侧设置，且连接杆(7)上连接有拉绳(11)，并且拉绳(11)贯穿连接环(20)连接于竖管(5)的顶端。
2.根据权利要求1所述的一种高精密温湿度环控系统装置，其特征在于：所述可编程控制器(2)、温控器(15)、第一电磁阀(26)和第二电磁阀(27)均与处理器(14)电性连接，且温控器(15)与伺服电机(13)和电热丝(29)电性连接。
3.根据权利要求1所述的一种高精密温湿度环控系统装置，其特征在于：所述竖管(5)的上端两侧设置有U形槽，且连接管(6)贯穿该U形槽设置，并且该U形槽的宽度与连接管(6)的直径吻合。
4.根据权利要求1所述的一种高精密温湿度环控系统装置，其特征在于：所述连接管(6)与连接杆(7)为活动连接，且连接管(6)之间关于竖管(5)的轴线对称设置。
5.根据权利要求1所述的一种高精密温湿度环控系统装置，其特征在于：所述拉绳(11)与连接环(20)为活动连接，且拉绳(11)贯穿于连接环(20)的偏心位置。
6.根据权利要求1所述的一种高精密温湿度环控系统装置，其特征在于：所述单旋往复丝杆(17)的外侧采用螺纹连接的方式与连接盘(18)相连接，且单旋往复丝杆(17)下端外侧键连接的齿轮和竖管(5)内侧的轮齿啮合构成第二传动齿轮组(21)。
7.根据权利要求1所述的一种高精密温湿度环控系统装置，其特征在于：所述连接盘(18)于限位杆(19)为活动连接，且每个连接盘(18)上等角度的设置有3个限位杆(19)，并且限位杆(19)之间相互平行设置。
8.根据权利要求1所述的一种高精密温湿度环控系统装置，其特征在于：所述下分管(24)和上风管(25)的结构形状均为“T”形，且上风管(25)处于压环(30)内的部分为硅胶材质，并且压环(30)内径的1/2不小于转子(31)与压环(30)内壁的最小距离，同时压环(30)和套环(32)的轴线共线，上风管(25)的外端贯穿外壳体(1)与外界相连。
9.根据权利要求1所述的一种高精密温湿度环控系统装置，其特征在于：所述第一电磁阀(26)之间以及第二电磁阀(27)之间均电性串联连接，且第一电磁阀(26)和第二电磁阀(27)关于上风管(25)和下分管(24)的分流端对称设置。
10.根据权利要求1所述的一种高精密温湿度环控系统装置，其特征在于：所述导热管(28)的材质为铜，且导热管(28)的结构形状为“S”形。
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