CN202975882U - 一种在线式智能除湿防凝露系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种在线式智能除湿防凝露系统，包括一组置于户外箱体内的智能除湿器，所述智能除湿器通过通信网络与监控后台连接，所述单个智能除湿器包括电源模块、温湿度传感器、除湿排水部件、人机界面和单片机智能控制模块，所述温湿度传感器的信号输出端通过线缆与单片机智能控制模块的输入端连接，所述单片机智能控制模块的输出端与除湿排水部件连接，所述单片机智能控制模块的输入/输出端与人机界面连接。本实用新型的有益效果是采用半导体制冷技术，使户外箱体内空气中的水分在智能除湿器内凝结成水滴，通过排水管排到箱体外部，从而减少了户外箱体内空气中水分的含量，以达到除湿防凝露的目的。

Description

一种在线式智能除湿防凝露系统

技术领域

本实用新型涉及一种防凝露系统，尤其是一种在线式智能除湿防凝露系统，属于配电机箱技术领域。

背景技术

电力系统中的户外端子箱、开关柜、汇控柜、刀闸箱和电动汽车充电桩等配电机箱大部分设置在户外，其密封性能不高，高温、灰尘和潮湿都能成为该箱体的安全隐患，尤其是严重潮湿的环境会使得户外箱体内的电气设备和线路的绝缘度下降，易出现线路短路、设备故障等现象，进而导致设备无法正常工作，因此需要对设置在户外的箱体进行防凝露处理。目前市场上一般采用加热型除湿器，其主要是通过提高户外箱体内的温度来防止凝露。其原理为当空气温度升高时，空气中含水蒸气的能力相应地增加，相对湿度减小，空气中水蒸气远离饱和，就不会形成凝露，但是，环境中所含水蒸气的量并没有减少，因此高温高湿时，通过提高温度来防止凝露已经不能满足需求。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于：针对上述现有技术存在的问题，提出一种在湿度较高的环境中运行，提高除湿、防凝露效果的在线式智能除湿防凝露系统。

本实用新型的目的是通过以下技术解决方案来实现的：

一种在线式智能除湿防凝露系统，其改进之处在于，包括一组置于户外箱体内的智能除湿器，所述智能除湿器通过通信网络与监控后台连接，所述单个智能除湿器包括电源模块、温湿度传感器、除湿排水部件、人机界面和单片机智能控制模块，所述温湿度传感器的信号输出端通过线缆与单片机智能控制模块的输入端连接，所述单片机智能控制模块的输出端与除湿排水部件连接，所述单片机智能控制模块的输入/输出端与人机界面连接。

本实用新型的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现:

前述的在线式智能除湿防凝露系统，其中所述除湿排水部件包括制冷片、安装在制冷片热面的散热片和安装在制冷片冷面的储冷片，所述储冷片的下方设有带排水管的集水槽，上方设有隔离板，所述隔离板上安装轴流风扇，所述储冷片与散热片之间设有隔热棉。

前述的在线式智能除湿防凝露系统，其中所述单片机智能控制模块的控制输入/输出端通过线路与制冷片和轴流风扇连接。

前述的在线式智能除湿防凝露系统，其中所述单片机智能控制模块的输入端与安装在储冷片上的温度传感器连接。

前述的在线式智能除湿防凝露系统，其中所述单片机智能控制模块由单片机、带存储器的看门狗、显示驱动模块、驱动输出模块、状态检测模块和通信收发模块组成。

前述的在线式智能除湿防凝露系统，其中所述监控后台为具有智能除湿防凝露系统监控管理软件的计算机。

前述的在线式智能除湿防凝露系统，其中所述人机界面包括用于显示温度值和湿度值的LED数码管、一组状态指示灯和轻触式按键。

前述的在线式智能除湿防凝露系统，其中所述状态指示灯分别为电源状态、除湿状态、风扇状态和手动状态指示灯。

前述的在线式智能除湿防凝露系统，其中所述轻触式按键分别为“功能”、“移位”、“加一”、“确认”、“启动”和“停止”按键。

本实用新型的优点在于：本实用新型的在线式智能除湿防凝露系统采用半导体制冷技术，使户外箱体内空气中的水分在智能除湿器内凝结成水滴，通过排水管排到箱体外部，从而减少了户外箱体内空气中水分的含量，以达到除湿防凝露的目的；同时采用单片机智能控制技术及网络通信技术，实时采集户外箱体内的温湿度值并由单片机计算出潮湿程度，启动除湿排水部件工作，通信网络将智能除湿器与监控后台连成一体，进行分散运行、集中监控管理。

附图说明

    下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1为本实用新型实施例一的系统框图。

图2为本实用新型中智能除湿器的功能框图。

图3为本实用新型中除湿排水部件的结构示意图。

具体实施方式

实施例一

本实施例的在线式智能除湿防凝露系统，如图1所示，包括一组置于户外箱体内的智能除湿器，智能除湿器通过RS-485通信网络与监控后台连接，监控后台为具有智能除湿防凝露系统监控管理软件的计算机，其通过RS-485通信网络实时监测各户外箱体内的温湿度、潮湿程度及智能除湿器工作状态等信息，具有对智能除湿器异常状态实时报警，远程控制智能除湿器进行复位、启动或停止除湿工作，并对其温湿度门限值进行修改，储存、统计、打印数据信息等功能。

单个智能除湿器包括电源模块、温湿度传感器、除湿排水部件、人机界面和单片机智能控制模块，智能除湿器的功能如图2所示，电源模块为AC/DC开关电源，由工频交流电AC220V接入，可将工频交流电转换成工作电源为其它模块供电。单片机智能控制模块由单片机、带存储器的看门狗、显示驱动模块、驱动输出模块、状态检测模块和通信收发模块组成。温湿度传感器安装在户外箱体内易潮湿、远离高温电气设备的地方，用于实时检测户外箱体内空气的温湿度变化，其信号输出端通过线缆与单片机C8051F340的SPI接口连接，将户外箱体内的温湿度信号输送至单片机。看门狗CAT1023与单片机的I²C接口连接，为单片机提供了独立的保护系统，在单片机故障时让单片机复位，避免整个系统断电及停机；看门狗的存储器用于存储智能除湿器的身份识别、温湿度门限值及系统操作的相关系数和配置参数等信息。单片机智能控制模块的输出端与除湿排水部件连接，除湿排水部件执行命令，进行除湿排水工作，单片机智能控制模块的输入/输出端与人机界面连接。另外，RS-485通信网络通过RS-485收发模块与单片机的UART接口连接，将单片机的信息传送至监控后台。

人机界面包括用于显示温度值和湿度值的LG3641AH四联八段LED数码管，一组状态指示灯和轻触式按键，其中状态指示灯分别为电源状态、除湿状态、风扇状态和手动状态指示灯，轻触式按键分别为“功能”、“移位”、“加一”、“确认”、“启动”和“停止”按键，用于现场设置温湿度门限值和手动操作。其中数码管与显示驱动模块的数码管驱动CH452A连接，CH452A与单片机的SPI口连接，用于显示温湿度数值，状态指示灯及按键与单片机的IO口连接，用于显示电源、除湿、风扇和手动状态及响应按键的操作。

除湿排水部件，其结构如图3所示，包括半导体制冷片1，安装在半导体制冷片1热面的散热片2和安装在半导体制冷片1冷面的储冷片3，储冷片3的下方设有带排水管8的集水槽7，上方设有隔离板6，隔离板6上安装轴流风扇4，储冷片3与散热片2之间的空隙部分设有隔热棉5。半导体制冷片1和轴流风扇4通过控制线10与驱动输出模块的MOSFET接口连接，MOSFET与单片机IO口连接，用于接收单片机的指令并启动半导体制冷片1和轴流风扇4工作；半导体制冷片1和轴流风扇4通过控制线10与状态检测模块的电流检测电路连接，电流检测电路与单片机的AD接口连接，用于实时监测半导体制冷片1和轴流风扇4的工作电流；安装在储冷片3翘片间的NTC温度传感器9通过状态线11与状态检测模块的TLC555ID电路接口连接，TLC555ID电路与单片机的PCA接口连接，监测NTC温度传感器9的温度值。单片机可根据上述三个接口接收的信息判断半导体制冷片1和轴流风扇4的工作状态。

工作时，单片机通过SPI接口接收温湿度传感器采集的温湿度信息，并根据温湿度数值，温湿度门限值及由凝露条件计算出的户外箱体内环境的潮湿程度进行逻辑判断，得到启动除湿排水的信号，单片机又通过驱动输出模块将启动信号输送至除湿排水部件，使其制冷片及风扇工作，半导体制冷片1开始制冷，储冷片3与箱体内环境存在较大温差，轴流风扇4将户外箱体内的热空气由上部吸入储冷片3区域，热空气遇冷在储冷片3上凝结成水珠，水珠沿着储冷片翘片进入集水槽7内，再通过延伸至箱体外排水管8将水排出，箱体内的水分不断减少，相对湿度不断降低，进而保障了电气设备及线路的安全运行。轴流风扇4将散热片2上的热量由上至下带走，也起到给散热片2散热的作用，提高了制冷片的制冷效率。单片机将温湿度值及除湿排水部件的工作状态输送至人机界面，若制冷片及风扇出现故障，则指示灯闪烁，发出报警。同时，单片机将温湿度值、潮湿程度和制冷片以及风扇工作状态等信息通过通信网络上传至监控后台。

除上述实施例外，本实用新型还可有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，落在本实用新型要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种在线式智能除湿防凝露系统，其特征是：包括一组置于户外箱体内的智能除湿器，所述智能除湿器通过通信网络与监控后台连接，所述单个智能除湿器包括电源模块、温湿度传感器、除湿排水部件、人机界面和单片机智能控制模块，所述温湿度传感器的信号输出端通过线缆与单片机智能控制模块的输入端连接，所述单片机智能控制模块的输出端与除湿排水部件连接，所述单片机智能控制模块的输入/输出端与人机界面连接。

2.根据权利要求1所述的在线式智能除湿防凝露系统，其特征是：所述除湿排水部件包括制冷片、安装在制冷片热面的散热片和安装在制冷片冷面的储冷片，所述储冷片的下方设有带排水管的集水槽，上方设有隔离板，所述隔离板上安装轴流风扇，所述储冷片与散热片之间设有隔热棉。

3.根据权利要求2所述的在线式智能除湿防凝露系统，其特征是：所述单片机智能控制模块的控制输入/输出端通过线路与制冷片和轴流风扇连接。

4.根据权利要求3所述的在线式智能除湿防凝露系统，其特征是：所述单片机智能控制模块的输入端与安装在储冷片上的温度传感器连接。

5.根据权利要求4所述的在线式智能除湿防凝露系统，其特征是：所述单片机智能控制模块由单片机、带存储器的看门狗、显示驱动模块、驱动输出模块、状态检测模块和通信收发模块组成。

6.根据权利要求1所述的在线式智能除湿防凝露系统，其特征是：所述监控后台为具有智能除湿防凝露系统监控管理软件的计算机。

7.根据权利要求1所述的在线式智能除湿防凝露系统，其特征是：所述人机界面包括用于显示温度值和湿度值的LED数码管、一组状态指示灯和轻触式按键。

8.根据权利要求7所述的在线式智能除湿防凝露系统，其特征是：所述状态指示灯分别为电源状态、除湿状态、风扇状态和手动状态指示灯。

9.根据权利要求7所述的在线式智能除湿防凝露系统，其特征是：所述轻触式按键分别为“功能”、“移位”、“加一”、“确认”、“启动”和“停止”按键。

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