CN202075608U - 环境控制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种环境控制器，包括：控制单元，将温度信号送入控制单元的整形隔离电路，将湿度信号送入控制单元的且依次串联的第二整形电路和第二光电隔离电路，将设定信号送入控制单元的且依次串联的第三整形电路和第三光电隔离电路，用于与控制单元进行通信的通信电路，接收控制单元的输出控制信号的继电器输出电路，接收控制单元的输出显示信号的液晶显示电路，以及与控制单元相连的旋钮电路。本实用新型的环境控制器，用户可以通过控制通风及加热设备的运作，使控制区域保持一个特定的目标温度和湿度；本实用新型同时具有定时照明及送料等辅助功能，是饲养场增加产能、减小人员劳动强度、提高自动化水平的理想产品。

Description

环境控制器

技术领域

本实用新型涉及一种用于饲养场环境控制的电子设备，特别是涉及一种可以控制饲养场通风及加热设备的运行，同时具有定时照明及送料等辅助功能的环境控制器。 

背景技术

目前，我国部分大型家禽养殖场，是采用自动化的养殖方式，如养殖区的通风、照明、温度控制、养殖区的消毒、禽舍的冲洗等等。但是，实现这种自动化养殖方式的控制装置，目前还是采用国外进口的自动化养殖控制装置。采用国外的控制装置存在着各种问题，如：由于进口装置的说明都是英文，造成了操作上的不方便和维修上的不方便。而且，进口装置的成本非常高，难以普及。 

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种可以通过控制通风及加热设备的运作，使控制区域保持一个特定的目标温度和湿度的环境控制器。 

本实用新型所采用的技术方案是：一种环境控制器，包括：控制单元，将温度信号送入控制单元的整形隔离电路，将湿度信号送入控制单元的且依次串联的第二整形电路和第二光电隔离电路，将设定信号送入控制单元的且依次串联的第三整形电路和第三光电隔离电路，用于与控制单元进行通信的通信电路，接收控制单元的输出控制信号的继电器输出电路，接收控制单元的输出显示信号的液晶显示电路，以及与控制单元相连的旋钮电路。 

所述的将温度信号送入控制单元的整形隔离电路，包括有两路电路结构完全相同的由依次串联的第一整形电路和第一光电隔离电路构成的用于分别将两路温度信号送入控制单元的两路整形隔离电路。 

所述的第三整形电路包括有模拟开关芯片，所述模拟开关芯片的6、9、10、11脚各通过一个光电隔离器连接控制单元，所述模拟开关芯片的13、14、15、12、1、5、2、4脚用于接收设定信号，所述模拟开关芯片的3脚通过一组整形电路连接第三光电隔离电路。 

所述的设定信号中包括有1～2路湿度信号。 

所述的通信电路包括有485通信电路和CAN总线通信电路。 

所述的485通信电路包括有485驱动芯片，所述485驱动芯片的1脚通过光电隔离芯片与控制单元相连，所述485驱动芯片的2、3脚通过光电隔离器BO8与控制单元相连，所述485驱动芯片的4脚通过光电隔离芯片与控制单元相连，所述485驱动芯片的6、7脚连接485通信接口电路。 

所述的CAN总线通信电路包括有CAN驱动芯片，所述CAN驱动芯片的1脚通过光电隔离芯片与控制单元相连，所述CAN驱动芯片的4脚通过模拟开关芯片与控制单元相连，所 述CAN驱动芯片的6、7脚连接CAN通信接口电路。 

所述的继电器输出电路包括有6个分别与控制单元相连的光电隔离器。 

所述的液晶显示电路包括有分别与控制单元相连的三极管、液晶显示屏插件以及三个发光二极管。 

所述的旋钮电路包括有旋钮，所述的旋钮的1、3、5脚分别连接控制单元。 

本实用新型的环境控制器，用户可以通过控制通风及加热设备的运作，使控制区域保持一个特定的目标温度和湿度；本实用新型同时具有定时照明及送料等辅助功能，是饲养场增加产能、减小人员劳动强度、提高自动化水平的理想产品。本实用新型具有如下特点： 

1、核心控制单元采用进口高性能数字信号控制器(DSC)，该控制器集成了单片机(MCU)的控制功能和数字信号处理器(DSP)的计算能力，被广泛应用于各种工业控制系统中； 

2、采用本体高速可编程计数器阵列(PCA)测量，数字锁相环加软件数字滤波技术，温湿度测量准确无误，实时性好； 

3、采用分时多任务系统，采用具有高性能时钟芯片，可以灵活控制基于日期和时间的各种进程； 

4、具有软硬件看门狗，装置的可靠性大大提高； 

5、带有RS485通讯接口，采用Modbus通讯协议，方便接入控制网络； 

6、16路大容量继电器触点输出，每路均可灵活配置； 

7、单键控制并配有128*64液晶显示屏，操作简单方便，人机界面友好。 

附图说明

图1是本实用新型的整体电路框图； 

图2是本实用新型控制单元的电路原理图； 

图3是本实用新型温度信号整形电路的电路原理图； 

图4是本实用新型湿度信号整形电路的电路原理图； 

图5是本实用新型其它信号整形电路的电路原理图； 

图6是本实用新型用于温度信号的光电隔离电路原理图； 

图7是本实用新型用于湿度信号的光电隔离电路原理图； 

图8是本实用新型用于其它信号的光电隔离电路原理图； 

图9是本实用新型485通信隔离电路原理图； 

图10是本实用新型CAN通信隔离电路原理图； 

图11是本实用新型继电器输出电路原理图； 

图12是本实用新型液晶显示电路原理图； 

图13是本实用新型旋钮电路原理图。 

具体实施方式

下面结合附图给出具体实施例，进一步说明本实用新型的环境控制器是如何实现的。 

如图1所示，本实用新型的环境控制器包括：控制单元1，将温度信号2送入控制单元1的整形隔离电路11，将湿度信号3送入控制单元1的且依次串联的第二整形电路6和第二光电隔离电路9，将其它的设定信号4送入控制单元1的且依次串联的第三整形电路7和第三光电隔离电路10，用于与控制单元1进行通信的通信电路12，接收控制单元1的输出控制信号的继电器输出电路13，接收控制单元1的输出显示信号的液晶显示电路14，以及与控制单元1相连的旋钮电路15。 

如图2所示，本实用新型所述的控制单元1可以选用型号为dsPIC30F6012A的MCU芯片，所述的将温度信号2送入控制单元1的整形隔离电路11，包括两路有电路结构完全相同的由依次串联的第一整形电路5和第一光电隔离电路8构成的用于分别将两路温度信号送入控制单元1的两路整形隔离电路。如图3、图6所示，其中的一路将采集的温度信号Temp1，经整形电路整形后输出信号AN6到光电隔离电路，该路光电隔离电路的输出AD5到模拟开关芯片U8的1脚，另一路将采集的温度信号Temp3，经整形电路整形后输出信号AN7到光电隔离电路，该路光电隔离电路的输出AD6到模拟开关芯片U8的5脚。 

如图4、图7所示，将湿度信号3送入控制单元1的且依次串联的第二整形电路6和第二光电隔离电路9，是将采集的湿度信号Temp3，经整形电路整形后输出信号AN8到光电隔离电路，该路光电隔离电路的输出AD7到模拟开关芯片U8的2脚。 

如图5所示，所述的第三整形电路7包括有型号为CD4051的模拟开关芯片U8，所述模拟开关芯片U8的6、9、10、11脚各通过一个光电隔离器对应连接控制单元1的52、49、50、51脚，所述模拟开关芯片U8的13、14、15、12、1、5、2、4脚用于接收其它的设定信号4，所述的其它的设定信号4中包括有1～2路湿度信号。所述模拟开关芯片U8的3脚通过一组整形电路输出信号ADIN连接如图8所示的第三光电隔离电路10，所述的第三光电隔离电路10的输出信号AD8到模拟开关芯片U8的4脚。 

所述的通信电路12包括有485通信电路和CAN总线通信电路。 

如图9所示，所述的485通信电路包括有485驱动芯片U9，所述485驱动芯片U9的1脚通过6N137光电隔离芯片U5与控制单元1的31脚相连，所述485驱动芯片U9的2、3脚通过光电隔离器BO8与控制单元1的45脚相连，所述485驱动芯片U9的4脚通过MAX485光电隔离芯片U5与控制单元1的32脚相连，所述485驱动芯片U9的6、7脚连接485通信接口电路。 

如图10所示，所述的CAN总线通信电路包括有CAN驱动芯片U10，所述CAN驱动芯片U10的1脚通过6N137光电隔离芯片U7与控制单元1的60脚相连，所述CAN驱动芯片U10的4脚通过6N137光电隔离芯片U8与控制单元1的61脚相连，所述CAN驱动芯片U10的6、7脚连接CAN通信接口电路。 

如图11所示，所述的继电器输出电路13包括有6个分别对应与控制单元1的48、47、24、27、28、29相连的光电隔离器BO9、BO10、BO11、BO12、BO13、BO14。 

如图12所示，所述的液晶显示电路14包括有分别与控制单元1的3脚相连的三极管Q1、与控制单元1的2、4、5、6、8脚相连的液晶显示屏插件J6以及与控制单元1的23、 53脚、5V电源相连的三个发光二极管，所述的三极管Q1发射极还连接液晶显示屏插件J6。 

如图13所示，所述的旋钮电路15包括有旋钮S，所述的旋钮S的1、3、5脚分别连接控制单元1的42、43、44脚。 

Claims (10)

1.一种环境控制器，其特征是，包括：控制单元(1)，将温度信号(2)送入控制单元(1)的整形隔离电路(11)，将湿度信号(3)送入控制单元(1)的且依次串联的第二整形电路(6)和第二光电隔离电路(9)，将设定信号(4)送入控制单元(1)的且依次串联的第三整形电路(7)和第三光电隔离电路(10)，用于与控制单元(1)进行通信的通信电路(12)，接收控制单元(1)的输出控制信号的继电器输出电路(13)，接收控制单元(1)的输出显示信号的液晶显示电路(14)，以及与控制单元(1)相连的旋钮电路(15)。

2.根据权利要求1所述的环境控制器，其特征是：所述的将温度信号(2)送入控制单元(1)的整形隔离电路(11)，包括有两路电路结构完全相同的由依次串联的第一整形电路(5)和第一光电隔离电路(8)构成的用于分别将两路温度信号送入控制单元(1)的两路整形隔离电路。

3.根据权利要求1所述的环境控制器，其特征是：所述的第三整形电路(7)包括有模拟开关芯片(U8)，所述模拟开关芯片(U8)的6、9、10、11脚各通过一个光电隔离器连接控制单元(1)，所述模拟开关芯片(U8)的13、14、15、12、1、5、2、4脚用于接收设定信号(4)，所述模拟开关芯片(U8)的3脚通过一组整形电路连接第三光电隔离电路(10)。

4.根据权利要求1或3所述的环境控制器，其特征是：所述的设定信号(4)中包括有1～2路湿度信号。

5.根据权利要求1所述的环境控制器，其特征是：所述的通信电路(12)包括有485通信电路和CAN总线通信电路。

6.根据权利要求5所述的环境控制器，其特征是：所述的485通信电路包括有485驱动芯片(U9)，所述485驱动芯片(U9)的1脚通过光电隔离芯片(U5)与控制单元(1)相连，所述485驱动芯片(U9)的2、3脚通过光电隔离器(BO8)与控制单元(1)相连，所述485驱动芯片(U9)的4脚通过光电隔离芯片(U5)与控制单元(1)相连，所述485驱动芯片(U9)的6、7脚连接485通信接口电路。

7.根据权利要求5所述的环境控制器，其特征是：所述的CAN总线通信电路包括有CAN驱动芯片(U10)，所述CAN驱动芯片(U10)的1脚通过光电隔离芯片(U7)与控制单元(1)相连，所述CAN驱动芯片(U10)的4脚通过模拟开关芯片(U8)与控制单元(1)相连，所述CAN驱动芯片(U10)的6、7脚连接CAN通信接口电路。

8.根据权利要求1所述的环境控制器，其特征是：所述的继电器输出电路(13)包括有6个分别与控制单元(1)相连的光电隔离器(BO9、BO10、BO11、BO12、BO13、BO14)。

9.根据权利要求1所述的环境控制器，其特征是：所述的液晶显示电路(14)包括有分别与控制单元(1)相连的三极管(Q1)、液晶显示屏插件(J6)以及三个发光二极管。

10.根据权利要求1所述的环境控制器，其特征是：所述的旋钮电路(15)包括有旋钮(S)， 所述的旋钮(S)的1、3、5脚分别连接控制单元(1)。 

Images