CN207501370U - 智能恒温恒湿设备 - Google Patents

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Abstract

智能恒温恒湿设备属于智能控制技术领域,目的在于解决现有技术存在的能源消耗大的问题。本实用新型包括:恒温恒湿设备箱体;设置在箱体外侧的集电装置;设置在箱体内部和集电装置以及市政220V电网连接的储电装置;和储电装置连接的PLC中央处理控制器,PLC中央处理控制器通过通信线和PLC触屏连接;和PLC中央处理控制器及储电装置连接的温湿度检测仪;和PLC中央处理控制器及储电装置连接的报警模块;以及和PLC中央处理控制器连接的12V磁悬浮器、循环风机、加热模块、风冷模块以及加湿系统;PLC中央处理控制器根据温湿度检测仪采集的箱体内的温度和湿度控制循环风机、加热模块、风冷模块以及加湿系统工作。

Description

智能恒温恒湿设备
技术领域
本实用新型属于智能控制技术领域,具体涉及一种利用清洁能源具有磁悬浮功能的智能恒温恒湿设备。
背景技术
恒温恒湿设备主要为电子零部件、工业材料、成品在研发、生产和检验各环节的试验提供恒定湿热、复杂高低温交变等试验环境和试验条件,适用于电子电器、通讯、化工、五金、橡胶、玩具等各行业。
现有技术中的恒温恒湿设备系统的运作是通过三个相互联系的系统:制冷剂循环系统、空气循环系统、电器自控系统和风冷模块。现有技术中的恒温恒湿设备是通过电控实现恒温恒湿,能源消耗大,现在随着不可再生能源额枯竭,人们越来越关注可再生能源的回收、储存及利用。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提出一种智能恒温恒湿设备,解决现有技术存在的能源消耗大的问题。
为实现上述目的,本实用新型的智能恒温恒湿设备包括:
恒温恒湿设备箱体;
设置在箱体外侧的集电装置;
设置在箱体内部和所述集电装置以及市政220V电网连接的储电装置;
和所述储电装置连接的PLC中央处理控制器,所述PLC中央处理控制器通过通信线和PLC触屏连接;
和所述PLC中央处理控制器及储电装置连接的温湿度监测仪;
和所述PLC中央处理控制器及储电装置连接的报警模块;
以及和所述PLC中央处理控制器连接的12V磁悬浮器、循环风机、加热模块、风冷模块以及加湿系统;PLC中央处理控制器根据温湿度监测仪采集的箱体内的温度和湿度控制循环风机、加热模块、风冷模块以及加湿系统工作。
所述集电装置为多组串联的太阳能光伏板;所述储电装置为24V磷酸铁锂电池组。
所述太阳能光伏板通过Mppt控制器和所述24V磷酸铁锂电池组连接;24V 磷酸铁锂电池组输出端连接有24V稳压器。
所述Mppt控制器的输出电压为29.7-29.4v,所述太阳能光伏板的数量为2。
所述报警模块通过24V-5V稳压器和24V磷酸铁锂电池组连接。
所述加热模块为加热板,所述加热板为厚度为1mm的不锈钢金属板,金属板底部预埋多片加热片;所述加湿系统为加湿器;所述12V磁悬浮器通过 24V-12V稳压器和一个继电器与PLC中央处理控制器连接,12V磁悬浮器和浮子相对设置。
所述加热片的数量为8。
所述循环风机、加热板、风冷模块以及加湿系统分别通过一个继电器和所述PLC中央处理控制器连接。
所述温湿度监测仪通过设置在箱体内部的探头采集温度和湿度。
恒温恒湿设备箱体侧壁采用双层保温板,外层为挤塑板,内层为橡胶保温棉,并设有铝箔保温表层,正门上开有冲氩气双层保温窗及侧壁设置循环通风口。
本实用新型的有益效果为:本实用新型的智能恒温恒湿设备的箱体内部的温湿度监测仪把箱体的温度、湿度信号以电压信号的形式传输给温湿度监测仪,并显示在数字显示屏幕上。同时将电压信号传输给PLC中央处理控制器的信号变送器进行信号处理,将电压信号转换为数字信号传送给PLC中央处理控制器的中央处理器。通过调取数据库内部预存的温度、湿度参数,与箱体内温湿度监测仪的探头传来的温度和湿度参数进行比对。温度高于(低于)设定的温度参数范围,湿度高于(低于)设定的湿度参数范围,PLC中央处理器控制相应的继电器接通目标线路,使风冷模块(加热片)启动,蒸汽发生器和蒸汽鼓风机启动产生的湿蒸汽通过加湿器出口进入箱体的内部。使箱体内部温度下降(上升),湿度上升。同时箱体的内部循环风机运行,对箱体的冷、热、湿空气搅拌,使箱内部的温度,湿度达到均匀的效果。当温湿度监测仪的探头测定的温度湿度数值达到所设定的温度湿度范围。风冷模块(加热片),蒸汽发生器停止工作。
本实用新型通过回收可再生清洁能源,利用太阳能进行发电,锂电池储电。结合新技术新工艺来整合传统的加热机,加湿机,制冷空调,使其可以各尽其能统一与人们的需求,节约能源。本实用新型的磁悬浮结构可以运用到交通上,电磁波可以运用到通信、军工及工业上;太阳能光伏板、磷酸铁锂电池可以进一步应用新能源发电和新能源汽车。
附图说明
图1为本实用新型的智能恒温恒湿设备模块图;
图2为本实用新型的智能恒温恒湿设备系统工作原理图;
图3为本实用新型的智能恒温恒湿设备系统电路控制图;
图4为本实用新型的智能恒温恒湿设备箱体侧面布置图;
图5为本实用新型的智能恒温恒湿设备箱体正面布置图;
图6为本实用新型的智能恒温恒湿设备中加热板结构示意图;
图7为本实用新型的智能恒温恒湿设备内面动力布置图;
其中:1、太阳能光伏板,2、Mppt控制器,3、24V磷酸铁锂电池组,4、温湿度监测仪,401、探头,5、PLC中央处理控制器,501、PLC触屏,6、报警模块,7、12V磁悬浮器,8、循环风机,9、加热板,901、加热片,10、风冷模块,11、加湿系统,12、24V稳压器,13、24V-12V稳压器,14、24V-5V 稳压器,15、继电器,16、浮子,17、双层保温板,18、铝箔保温表层,19、冲氩气双层保温窗,20、循环通风口。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的实施方式作进一步说明。
参见附图1-附图7,本实用新型的智能恒温恒湿设备包括:
恒温恒湿设备箱体;
设置在箱体外侧的集电装置;
设置在箱体内部和所述集电装置以及市政220V电网连接的储电装置;
和所述储电装置连接的PLC中央处理控制器5,所述PLC中央处理控制器 5通过通信线和PLC触屏501连接;
和所述PLC中央处理控制器5及储电装置连接的温湿度监测仪4;
和所述PLC中央处理控制器5及储电装置连接的报警模块6;
以及和所述PLC中央处理控制器5连接的12V磁悬浮器7、循环风机8、加热模块、风冷模块10以及加湿系统(水箱、风机、蒸汽通道、蒸汽发生器); PLC中央处理控制器5根据温湿度监测仪4采集的箱体内的温度和湿度控制循环风机8、加热模块、风冷模块10以及加湿系统工作。
所述集电装置为多组串联的太阳能光伏板1;所述储电装置为24V磷酸铁锂电池组3。
所述太阳能光伏板1通过Mppt控制器2和所述24V磷酸铁锂电池组3连接; 24V磷酸铁锂电池组3输出端连接有24V稳压器12。
所述Mppt控制器2的输出电压为29.7-29.4v,所述太阳能光伏板1的数量为2。
所述报警模块6通过24V-5V稳压器14和24V磷酸铁锂电池组3连接。
所述加热模块为加热板9,所述加热板9为厚度为1mm的不锈钢金属板,金属板底部预埋多片加热片901;所述加湿系统为加湿器11;所述12V磁悬浮器7通过24V-12V稳压器13和一个继电器15与PLC中央处理控制器5连接, 12V磁悬浮器7和浮子16相对设置。
所述加热片901的数量为8。
所述循环风机8、加热板9、风冷模块10以及加湿器11分别通过一个继电器15和所述PLC中央处理控制器5连接。
所述温湿度监测仪4通过设置在箱体内部的探头401采集温度和湿度。
恒温恒湿设备箱体侧壁采用可降解双层保温板17,并设有铝箔保温表层18,侧壁上开有冲氩气双层保温窗19及循环通风口20。
本实用新型具有集电装置(光伏发电),锂电池储电装置,风冷装置,电热装置,加湿装置,内部空气自循环及与外界空气换气的功能。
本实用新型的电能的收集及存储:
(1)2张200w的光伏板依据当地当季的太阳高度调整角度,本实施例采用35度,与阳光照射方向垂直摆设。最大限度收集太阳能进行发电。
(2)两个太阳能光伏板1为串联关系,电能输出口与Mppt控制器2相连。为保护锂电池充电时因电压超载而损害寿命。Mppt控制器2的输出电压为29.7-29.4V的电压范围。
(3)所采用的24V磷酸铁锂电池组3为40ah的磷酸铁锂电池。
(4)电池可以与太阳能光伏板组合进行充电,也可与220v市政电网结合直充。
(5)电池的电力输入端与输出端为独立系统。可实现先充电后放电或者充放电同时进行的功能,不耽搁用电设备的使用。
(6)2块太阳能光伏板总功率为400w,用电设备同时运行的功率为150w。实现充电一小时,运行2小时的结果,充电2小时实际可运行4.5小时左右。避免电能不够用的情况发生。
(7)电池的输出电压为直流24v电流,与用电设备连接进行供电。
本实用新型的电路的连接:两张200w太阳能光伏板串联,通过两个电流输出接口与Mppt控制器2相连。Mppt控制器2以29.4v-29.7v的电压范围将电能传送给40ah的磷酸铁锂电池。磷酸铁锂电池有两个电能输入口既可以通过 MPPT控制器2与太阳能光伏板1相连,又可以通过充电器与市政220v电网相连。
本实用新型的温度、湿度自控系统:PLC触屏501与PLC中央处理控制器 5通过24V稳压器12与磷酸铁锂电池相连。避免用电原件因瞬时电压过载损害内部原件的状况。温湿度监测仪4的探头401安装在箱体内部,并将温湿度信号传送给信号转换器,信号转换器将温湿度监测仪4的电压信号以2进制的方式转换为数字信号给PLC中央处理控制器5。PLC触屏501与PLC中央处理控制器5通过通信线相连。通过PLC触屏501,设定箱体内部的温度上限,温度下限,湿度上限,湿度下限。PLC触屏501把所设置的温度、湿度范围以电电信号的形式通过数据线传给PLC中央处理控制器5。PLC中央处理控制器5把设定的温度范围定义为标准值,储存在PLC中央处理控制器5的数据库中。PLC 中央处理控制器5通过控制KA0,KA1,KA2,KA3,KA4,KA5,KA6,KA7, KA8九组继电器15的通断,进而控制12v磁悬浮,循环风机8,加热片901,风冷模块10,加湿器11,报警模块6即手机短信报警器的超温度上限,超温度下限,超湿度上限,超湿度下限的四个信号点的通路及断路。
加热板9为1mm厚的不锈钢金属板,导热性能良好。板底部预埋8片加热片901。考虑到加热片901的热工性能,及箱子内壁材料及温升效果。将加热片 901布置为两段加热片901距板外檐近,中间加热片901距离较远的,里疏外密的形状,8组加热片901为并联关系。
本实用新型的网络自动报警器:PLC系统内嵌超温度上限,温度下限,湿度上限,湿度下限自动手机报警。PLC接收来自温湿度监测仪4的温度、湿度信号与内部数据库的温度、湿度参数进行比对。温度高于(低于)设定的温度上限(下限)范围、湿度高于(低于)设定的温度上限(下限),PLC在调节箱体温度湿度仪器的启闭同时,通过特定的继电器15给手机相应超温度上限,超温度下限,超湿度上限,超湿度下限的信号。手机短信报警器接收到特定的信号,调取手机短信报警器内部数据库对应的短信息,给目标手机(预先绑定的手机号码)发射网络信号及短信信号。接收手机短信报警器信号的手机,可以看到“超温度上限”“超温度下限”“超湿度上限”“超湿度下限”的短信或微信内容。方便用户接收报警信息。
手机网络报警器通过24V-5V稳压器14与磷酸铁锂电池相连,接收端与PLC 下游的KA5(超温度上限),KA6(超温度下限),KA7(超湿度上限),KA8(超湿度下限)四组继电器15相连,当温度超过上限参数,KA5继电器15接通线路,手机短信报警器接收来自KA5的电流信号,调取手机短信报警器数据库内部KA5对应的“超温度上限报警”的信号,以文字信息的形式向预先绑定的手机发射信号。KA6,KA7,KA8同理。
本实用新型的磁悬浮装置:12V磁悬浮器7通过24V-12V稳压器13与PLC 中央处理器相连。通过PLC触屏501的磁悬浮按键,将信号转送给PLC中央处理控制器5,继电器15KA0通路,磁悬浮装置启动,实现磁力悬浮的效果。采用电磁感应装置,产生磁悬浮的效果。磁悬浮电路与PLC中央控制器通过继电器15及24V-12V稳压器13相连。满足自身12V直流电压的需求。主机电路板通过一个圆环磁铁及四个磁感应定位线圈实现浮子16定位在5厘米高度的空中。磁感应线圈通过电磁感应来自浮子16磁性的强弱,磁悬浮装置电路主板的中央处理器及时调整四个磁感应线圈的电流大小。使浮子16可以定位在空中不漂移不滑落。

Claims (10)

1.智能恒温恒湿设备,包括:
恒温恒湿设备箱体;其特征在于,还包括:
设置在箱体外侧的集电装置;
设置在箱体内部和所述集电装置以及市政220V电网连接的储电装置;
和所述储电装置连接的PLC中央处理控制器(5),所述PLC中央处理控制器(5)通过通信线和PLC触屏(501)连接;
和所述PLC中央处理控制器(5)及储电装置连接的温湿度监测仪(4);
和所述PLC中央处理控制器(5)及储电装置连接的报警模块(6);
以及和所述PLC中央处理控制器(5)连接的12V磁悬浮器(7)、循环风机(8)、加热模块、风冷模块(10)以及加湿系统;PLC中央处理控制器(5)根据温湿度监测仪(4)采集的箱体内的温度和湿度控制循环风机(8)、加热模块、风冷模块(10)以及加湿系统工作。
2.根据权利要求1所述的智能恒温恒湿设备,其特征在于,所述集电装置为多组串联的太阳能光伏板(1);所述储电装置为24V磷酸铁锂电池组(3)。
3.根据权利要求2所述的智能恒温恒湿设备,其特征在于,所述太阳能光伏板(1)通过Mppt控制器(2)和所述24V磷酸铁锂电池组(3)连接;24V磷酸铁锂电池组(3)输出端连接有24V稳压器(12)。
4.根据权利要求3所述的智能恒温恒湿设备,其特征在于,所述Mppt控制器(2)的输出电压为29.7-29.4v,所述太阳能光伏板(1)的数量为2。
5.根据权利要求1所述的智能恒温恒湿设备,其特征在于,所述报警模块(6)通过24V-5V稳压器(14)和24V磷酸铁锂电池组(3)连接。
6.根据权利要求1所述的智能恒温恒湿设备,其特征在于,所述加热模块为加热板(9),所述加热板(9)为厚度为1mm的不锈钢金属板,金属板底部预埋多片加热片(901);所述加湿系统为加湿器(11);所述12V磁悬浮器(7)通过24V-12V稳压器(13)和一个继电器(15)与PLC中央处理控制器(5)连接,12V磁悬浮器(7)和浮子(16)相对设置。
7.根据权利要求6所述的智能恒温恒湿设备,其特征在于,所述加热片(901) 的数量为8。
8.根据权利要求1所述的智能恒温恒湿设备,其特征在于,所述循环风机(8)、加热板(9)、风冷模块(10)以及加湿器(11)分别通过一个继电器(15)和所述PLC中央处理控制器(5)连接。
9.根据权利要求1所述的智能恒温恒湿设备,其特征在于,所述温湿度监测仪(4)通过设置在箱体内部的探头(401)采集温度和湿度。
10.根据权利要求1所述的智能恒温恒湿设备,其特征在于,恒温恒湿设备箱体侧壁采用双层保温板(17),外层为挤塑板,内层为橡胶保温棉,并设有铝箔保温表层(18),箱体门上设置开有冲氩气双层保温窗(19)及侧壁外侧设置循环通风口(20)。
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CN109164848A (zh) * 2018-11-08 2019-01-08 东莞市台通电子科技有限公司 一种温湿度冷平衡快开阀控制系统

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