CN215219533U - 一种碳晶烤房控制装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及的碳晶烤房控制装置包括控制箱，所述控制箱内安装处理单元；所述处理单元电性连接声光报警单元、散热单元、显示单元和按键输入单元；所述处理单元电性连接若干温度传感器、干湿球温度湿度传感器、循环风机控制模块、排湿风机控制模块和碳晶板控制模块；部分温度传感器设置于碳晶烤房用于测量碳晶烤房的温度，部分所述温度传感器设置于碳晶板用于测量碳晶板的温度；所述控制箱内设置供电用的供电单元。本申请所述处理单元根据烘烤程序控制循环风机、排湿风机和碳晶板配合工作，提供均匀的温湿度环境，实现烟叶受热均匀，变黄失水更趋一致，达到烟叶固香增柔的效果，且环保无污染。

Description

一种碳晶烤房控制装置

技术领域

本申请涉及碳晶烤房控制领域，尤其涉及一种碳晶烤房控制装置。

背景技术

近年来国家对环境污染问题高度重视。烟叶烤制过程中的烘烤燃煤污染，是烟草行业大气污染的主要来源。烘烤燃煤污染问题越来越受到关注，个别县级烟草公司已被环保部门约谈，要求尽快进行燃煤烤房改造，减少对环境的污染。

碳晶板是以碳素晶体发热板为核心部件而开发出的一种加热结构。碳晶板的制热原理：在电场作用下，发热体中的碳分子团产生分子运动，碳原子之间产生剧烈的摩擦与撞击，产生的热量以远红外辐射和对流的形式对外传递，其电能与热能的转换率高达98％以上。采用碳晶板烤烟是解决烤烟污染的手段之一，申请号CN202010868324.2提供了采用碳晶板烤烟的烤烟房，申请号CN202011517308.5提供烤烟温湿度控制方法，需要一种碳晶烤房控制装置能够控制烤烟房碳晶板、循环风机和排湿风机配合工作。利用碳晶板作为热源，充分利用碳晶板的远红外辐射原理，采用微风内循环的方式，实现烟叶受热均匀，变黄失水更趋一致，达到烟叶固香增柔的效果，且环保无污染。

实用新型内容

为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本申请提供了一种碳晶烤房控制装置，包括控制箱，其中，

所述控制箱内安装处理单元；

所述处理单元电性连接声光报警单元、散热单元、显示单元和按键输入单元；

所述处理单元电性连接若干温度传感器、干湿球温度湿度传感器、循环风机控制模块、排湿风机控制模块和碳晶板控制模块；部分温度传感器设置于碳晶烤房用于测量碳晶烤房的温度，部分所述温度传感器设置于碳晶板用于测量碳晶板的温度；

所述控制箱内设置供电单元，所述供电单元为所述处理单元、声光报警单元、散热单元、显示单元、按键输入单元、温度传感器、干湿球温度湿度传感器、循环风机控制模块、排湿风机控制模块、碳晶板控制模块供电。

优选地，所述控制箱包括箱体，所述箱体的背面设置四个连接件，所述箱体的正面铰接箱盖，所述箱盖与所述箱体之间设置锁扣。

优选地，所述声光报警单元包括扬声器和报警灯，所述箱体上设置扬声孔，所述扬声器设置于所述扬声孔内侧的所述箱体中，所述扬声器电性连接所述处理单元；所述箱盖上设置所述报警灯，所述报警灯经过第一继电开关电性连接所述供电单元，所述处理单元电性连接所述第一继电开关。

优选地，所述箱体侧壁设置散热护罩，所述散热单元设置于所述散热护罩内侧的所述箱体内，所述散热护罩内设置防尘棉。

优选地，所述显示单元和所述按键输入单元设置于所述箱盖。

优选地，所述箱盖处设置透明的展示板。

优选地，所述循环风机控制模块包括若干循环风机驱动电路，所述循环风机驱动电路控制循环风机转速，所述循环风机驱动电路电性连接所述供电单元，所述循环风机驱动电路受控电性连接所述处理单元，所述循环风机驱动电路电性连接循环风机驱动接口，所述循环风机驱动接口设置于所述箱体，碳晶烤房的循环风机通过线缆连接所述循环风机驱动接口。

优选地，所述排湿风机控制模块包括第二继电开关，所述第二继电开关的一个触点电性连接所述供电单元，所述第二继电开关的另一个触点电性连接排湿风机接口，所述排湿风机接口设置于所述箱体，所述第二继电开关受控电性连接所述处理单元，碳晶烤房的排湿风机通过线缆连接所述排湿风机接口。

优选地，所述碳晶板控制模块包括第一交流接触器，所述第一交流接触器电性连接所述供电单元，所述第一交流接触器电性连接第一碳晶板接口；还包括第二交流接触器，所述第二交流接触器电性连接所述供电单元，所述第二交流接触器电性连接第二碳晶板接口，所述处理单元分别电性连接所述第一交流接触器和所述第二交流接触器，所述第一碳晶板接口和所述第二碳晶板接口设置于所述箱体；还包括碳晶板电流检测电路，所述碳晶板电流检测电路电性连接所述处理单元。

优选地，所述箱盖上设置急停按钮，所述急停按钮电性连接所述处理单元。

本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：

本申请提供的碳晶烤房控制装置通过所述干湿球温度湿度传感器测量碳晶烤房的湿度，通过所述温度传感器测量碳晶烤房的温度；所述处理单元根据测量的碳晶烤房温度、并按烘烤程序控制碳晶板辐射烘烤，控制烤房的温度；所述处理单元根据测量的碳晶烤房的湿度、并按烘烤程序控制连接到碳晶烤房控制装置的排湿风机工作，控制烤房的湿度；通过温度传感器测量碳晶板温度来配合碳晶板控制模块精准地控制碳晶板烘烤温度；所述处理单元根据烘烤程序控制连接到碳晶烤房控制装置的循环风机工作使碳晶烤房产生循环气流；本申请所述处理单元根据烘烤程序控制循环风机、排湿风机和碳晶板配合工作，提供均匀的温湿度环境，实现烟叶受热均匀，变黄失水更趋一致，达到烟叶固香增柔的效果，且环保无污染。

另外本申请的所述散热单元能够给控制箱内的元件降温，避免元件过热；

所述声光报警单元能够在异常时报警，发生异常时通过所述声光报警单元及时提醒工作人员；

所述显示单元用于显示温度传感器、干湿球温度湿度传感器的测量数据，循环风机、排湿风机和碳晶板工作状态，报警信息以及烤制流程阶段。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本实用新型的实施例，并与说明书一起用于解释本实用新型的原理。

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请提供的碳晶烤房控制装置的结构示意图；

图2为图1所示的碳晶烤房控制装置的主视图；

图3为图1所示的碳晶烤房控制装置的内部结构示意图；

图4为本申请提供的碳晶烤房控制装置电路架构示意图；

图5为本申请提供的声光报警单元的示意图；

图6为本申请提供的散热单元的示意图；

图7为本申请提供的循环风机控制模块的示意图；

图8为本申请提供的排湿风机控制模块的示意图；

图9为本申请提供的碳晶板控制模块的示意图。

图中标号及含义如下：

1、控制箱，11、箱体，111、扬声孔，112、散热护罩，113、连接件，12、箱盖，121、展示板，13、锁扣，2、处理单元，21、显示单元，22、按键输入单元，3、报警单元，31、扬声器，32、报警灯，4、散热单元，5、温度传感器，6、干湿球温度湿度传感器，7、循环风机控制模块，71、循环风机驱动电路，72、循环风机驱动接口，8、排湿风机控制模块，81、第二继电开关，82、排湿风机接口，9、碳晶板控制模块，91、第一交流接触器，92、第一碳晶板接口，93、第二交流接触器，94、第二碳晶板接口，95、碳晶板电流检测电路，10、供电单元。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

参阅图1所示，本实用新型提供的碳晶烤房控制装置包括控制箱1，所述控制箱1包括箱体11，所述箱体11的背面设置四个连接件113，所述连接件113上设置穿孔，穿孔配合膨胀螺钉将所述控制向固定在碳晶烤房的墙上，所述箱体11的正面铰接箱盖12，所述箱盖12与所述箱体11之间设置锁扣13，所述锁扣13的母扣设置于所述箱盖12，所述锁扣13的子扣社会自于所述箱体11，通过子扣与母扣配合将所述箱盖12锁在所述箱体11。具体实施过程中，所述箱体11的侧壁设置有扬声孔111和散热护罩112。所述箱盖12处设置透明的展示板121，所述展示板121内部中空，且顶部设置开口，从开口向所述展示板121内放置烟草烤制过程各个环节的状态照片。具体实施过程中，所述箱体11和所述箱盖12之间设置防水胶条。

结合参阅图2和图4所示，所述控制箱1内安装处理单元2；一种可行的所述处理单元2采用STC89C516RD单片机，该处理单元2中存储各种烟草的烤制程序。所述处理单元2电性连接晶振电路、所述处理单元2通过24LS138译码器拓展IO口。所述处理单元2电性连接显示单元21和按键输入单元22，具体的一种可行的所述显示单元21采用JDL0864B00液晶显示屏，所述显示单元21用于显示烤房温度、湿度、循环风机排湿风机碳晶板工作状态以及报警信息，报警信息包括循环风机异常信息、排湿风机异常信息、碳晶板温度异常信息、碳晶板电流异常信息；具体的一种可行的所述按键输入单元22为点触按键，用于输入控制指令。所述显示单元21和所述按键输入单元22嵌套设置于所述箱盖12。具体实施过程中，所述箱盖12上设置急停按钮，所述急停按钮电性连接所述处理单元2，所述急停按钮用于控制所述处理单元2发生意外时紧急停止。

所述箱体11内设置供电单元10，所述供电单元10包括多接口的空气开关，该空气开关连接交流电源，所述空气开关的输出电性连接交流直流转换电路以及直流降压稳压电路。所述供电单元10的直流降压稳压电路为碳晶烤房控制装置提供直流工作电压；所述供电单元10的空气开关提供交流电源。所述供电单元10为所述处理单元2、声光报警单元3、散热单元4、显示单元21、按键输入单元22、温度传感器5、干湿球温度湿度传感器6、循环风机控制模块7、排湿风机控制模块8、碳晶板控制模块9供电。

结合参阅图3、图4和图5所示，所述处理单元2电性连接声光报警单元3；所述声光报警单元3包括扬声器31和报警灯32，所述扬声器31设置于所述扬声孔111内侧的所述箱体11中，所述扬声器31电性连接所述处理单元2；所述箱盖12上设置所述报警灯32，所述报警灯32经过第一继电开关电性连接所述供电单元10，所述处理单元2电性连接所述第一继电开关。

结合参阅图3、图4和图6所示，所述处理单元2电性连接散热单元4；具体的所述散热单元4设置于所述散热单元4设置于所述散热护罩112内侧的所述箱体11内，所述散热护罩112内设置防尘棉，所述散热单元4与所述防尘棉之间设置隔网。所述散热单元4通过第三继电开关电性连接所述供电单元10，所述处理单元2电性连接所述第三继电开关。

所述处理单元2电性连接若干温度传感器5，所述温度传感器5设置于箱体11内、碳晶烤房和碳晶板处，用于测量箱体11、碳晶烤房和碳晶板温度。

所述处理单元2电性连接若干干湿球温度湿度传感器6，所述干湿球温度湿度传感器6设置于碳晶烤房内,用于测量碳晶烤房的湿度。所述干湿球温度湿度传感器采用DS18B20带水壶温度湿度传感器。

结合参阅图3、图4和图7所示，所述处理单元2电性连接若干循环风机控制模块7。具体实施过程中，所述循环风机控制模块7包括循环风机驱动电路71，所述循环风机驱动电路71控制循环风机转速，所述循环风机驱动电路71电性连接所述供电单元10，所述循环风机驱动电路71电性连接循环风机驱动接口72，所述循环风机驱动电路71受控电性连接所述处理单元2；具体的一种可行的风机驱动电路包括71连接处理单元2的PWM发生器，所述PWM发生器电性连接功率开关，所述功率开关连接所述供电单元10和所述循环风机驱动接口72，所述循环风机驱动接口72设置于所述箱体11，碳晶烤房的循环风机通过线缆连接所述循环风机驱动接口72。

所述处理单元2电性连接排湿风机控制模块8。具体实施过程中，排湿风机控制模块8包括第二继电开关81，所述第二继电开关81的一个触点电性连接所述供电单元10，所述第二继电开关81的另一个触点电性连接排湿风机接口82，所述排湿风机接口82设置于所述箱体11，所述第二继电开关81受控电性连接所述处理单元2，碳晶烤房的排湿风机通过线缆连接所述排湿风机接口82。

所述处理单元2电性连接碳晶板控制模块9；所述碳晶板控制模块9包括第一交流接触器91，所述第一交流接触器91电源输入端电性连接所述供电单元10的空气开关，所述第一交流接触器91的电源输出端电性连接第一碳晶板接口92；还包括第二交流接触器93，所述第二交流接触器93的电源输入端电性连接所述供电单元10，所述第二交流接触器93电源输出端电性连接第二碳晶板接口94，所述处理单元2分别通过交流接触器控制电路电性连接诶所述第一交流接触器91和第二交流接触器93，所述第一碳晶板接口92和所述第二碳晶板接口94设置于所述箱体11；还包括碳晶板电流检测电路95，所述碳晶板电流检测电路95电性连接所述处理单元2。具体的，所述电流检测电路95包括霍尔电流传感器与模拟数字信号转换器，所述霍尔电流传感器电性连接所述模拟数字信号转换器，所述模拟数字信号转换器电性连接所述处理单元2。

本申请提供的碳晶烤房控制装置原理如下：

本申请提供的碳晶烤房控制装置通过所述干湿球温度湿度传感器6测量碳晶烤房的湿度，通过所述温度传感器5测量碳晶烤房的温度；所述处理单元2根据测量的碳晶烤房温度、并按烘烤程序通过控制第一交流接触器91和第二交流接触器93断开闭合分别控制恒温区和调温区的碳晶板辐射烘烤，控制烤房的温度；所述处理单元2根据测量的碳晶烤房的湿度、并按烘烤程序通过所述排湿风机控制模块8控制排湿风机上电断电，控制烤房的湿度；所述处理单元2根据烘烤程序通过循环风机控制模块7控制循环风机上电下电和调速，使碳晶烤房产生循环气流。本申请所述处理单元2根据烘烤程序控制循环风机、排湿风机和碳晶板配合工作，提供均匀的温湿度环境，实现烟叶受热均匀，变黄失水更趋一致，达到烟叶固香增柔的效果，且环保无污染。

在本实用新型所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

以上所述仅是本实用新型的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种碳晶烤房控制装置，其特征在于，包括控制箱(1)，其中，

所述控制箱(1)内安装处理单元(2)；

所述处理单元(2)电性连接声光报警单元(3)、散热单元(4)、显示单元(21)和按键输入单元(22)；

所述处理单元电性连接若干温度传感器(5)、干湿球温度湿度传感器(6)、循环风机控制模块(7)、排湿风机控制模块(8)和碳晶板控制模块(9)；部分温度传感器设置于碳晶烤房用于测量碳晶烤房的温度，部分所述温度传感器设置于碳晶板用于测量碳晶板的温度；

所述控制箱(1)内设置供电单元(10)，所述供电单元(10)为所述处理单元(2)、声光报警单元(3)、散热单元(4)、显示单元(21)、按键输入单元(22)、温度传感器(5)、干湿球温度湿度传感器(6)、循环风机控制模块(7)、排湿风机控制模块(8)、碳晶板控制模块(9)供电。

2.根据权利要求1所述碳晶烤房控制装置，其特征在于，所述控制箱(1)包括箱体(11)，所述箱体(11)的背面设置四个连接件(113)，所述箱体(11)的正面铰接箱盖(12)，所述箱盖(12)与所述箱体(11)之间设置锁扣(13)。

3.根据权利要求2所述碳晶烤房控制装置，其特征在于，所述声光报警单元(3)包括扬声器(31)和报警灯(32)，所述箱体(11)上设置扬声孔(111)，所述扬声器(31)设置于所述扬声孔(111)内侧的所述箱体(11)中，所述扬声器(31)电性连接所述处理单元(2)；所述箱盖(12)上设置所述报警灯(32)，所述报警灯(32)经过第一继电开关电性连接所述供电单元(10)，所述处理单元(2)电性连接所述第一继电开关。

4.根据权利要求2所述碳晶烤房控制装置，其特征在于，所述箱体(11)侧壁设置散热护罩(112)，所述散热单元(4)设置于所述散热护罩(112)内侧的所述箱体(11)内，所述散热护罩(112)内设置防尘棉。

5.根据权利要求2所述碳晶烤房控制装置，其特征在于，所述显示单元(21)和所述按键输入单元(22)设置于所述箱盖(12)。

6.根据权利要求2所述碳晶烤房控制装置，其特征在于，所述箱盖(12)处设置透明的展示板(121)。

7.根据权利要求2所述碳晶烤房控制装置，其特征在于，所述循环风机控制模块(7)包括若干循环风机驱动电路(71)，所述循环风机驱动电路(71)控制循环风机转速，所述循环风机驱动电路(71)电性连接所述供电单元(10)，所述循环风机驱动电路(71)受控电性连接所述处理单元(2)，所述循环风机驱动电路(71)电性连接循环风机驱动接口(72)，所述循环风机驱动接口(72)设置于所述箱体(11)，碳晶烤房的循环风机通过线缆连接所述循环风机驱动接口(72)。

8.根据权利要求2所述碳晶烤房控制装置，其特征在于，所述排湿风机控制模块(8)包括第二继电开关(81)，所述第二继电开关(81)的一个触点电性连接所述供电单元(10)，所述第二继电开关(81)的另一个触点电性连接排湿风机接口(82)，所述排湿风机接口(82)设置于所述箱体(11)，所述第二继电开关(81)受控电性连接所述处理单元(2)，碳晶烤房的排湿风机通过线缆连接所述排湿风机接口(82)。

9.根据权利要求2所述碳晶烤房控制装置，其特征在于，所述碳晶板控制模块(9)包括第一交流接触器(91)，所述第一交流接触器(91)电性连接所述供电单元(10)，所述第一交流接触器(91)电性连接第一碳晶板接口(92)；还包括第二交流接触器(93)，所述第二交流接触器(93)电性连接所述供电单元(10)，所述第二交流接触器(93)电性连接第二碳晶板接口(94)，所述处理单元(2)分别电性连接所述第一交流接触器(91)和所述第二交流接触器(93)，所述第一碳晶板接口(92)和所述第二碳晶板接口(94)设置于所述箱体(11)；还包括碳晶板电流检测电路(95)，所述碳晶板电流检测电路(95)电性连接所述处理单元(2)。

10.根据权利要求2所述碳晶烤房控制装置，其特征在于，所述箱盖(12)上设置急停按钮，所述急停按钮电性连接所述处理单元(2)。

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