CN220795705U - 一种温度调节装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种温度调节装置，涉及温控领域。该装置包括温控装置、电压采集装置和控制器。温控装置设于待调温装置上且温控装置的电源端与电源装置连接；电压采集装置的输入端与电源装置的输出端连接，用于采集电源装置输出的电压；控制器的输入端与电压采集装置的输出端连接，控制器的输出端与温控装置的控制端连接，用于根据电压通过温控装置调节待调温装置的温度。可见，本申请中通过采集电源装置输出的电压，并结合温控装置进行控制，可以实现精准控温。另外，控制器可以根据电压调节待调温装置的温度，使得用户可以灵活地调整供电电压以适应不同的使用场景，提高设备的便利性。

Description

一种温度调节装置

技术领域

本申请涉及温控领域，特别涉及一种温度调节装置。

背景技术

目前，孵育器在医疗行业得到广泛应用，然而传统的孵育器温控方式存在较多问题。首先，传统方式中只能在单一的供电电压下进行温控，导致设备的工作电压范围受限，使得设备在特定电压下表现正常，而在其他电压下温控不准确。这导致了温控过程中的温度波动和不稳定性，无法实现精准控温。

另外，供电电压的单一性也限制了设备的便利性。用户在使用设备时，可能需要根据不同的操作环境或需求来调整供电电压。然而，由于现有技术只能提供单一的供电电压，用户无法灵活地调整电压以适应不同的使用场景，降低了设备的便利性。

实用新型内容

本申请的目的是提供一种温度调节装置，通过采集电源装置输出的电压，并结合温控装置进行控制，可以实现精准控温。另外，控制器可以根据电压调节待调温装置的温度，使得用户可以灵活地调整供电电压以适应不同的使用场景，提高设备的便利性。

为解决上述技术问题，本申请提供了一种温度调节装置，包括：

温控装置、电压采集装置和控制器；

所述温控装置设于待调温装置上且所述温控装置的电源端与电源装置连接；

所述电压采集装置的输入端与所述电源装置的输出端连接，用于采集所述电源装置输出的电压；

所述控制器的输入端与所述电压采集装置的输出端连接，所述控制器的输出端与所述温控装置的控制端连接，用于根据所述电压通过所述温控装置调节所述待调温装置的温度。

在一种实施例中，还包括：

供电电路，输入端与所述电源装置连接，输出端与所述控制器的电源端连接，用于将所述电源装置的输出电压转换为预设电压，以为所述控制器供电。

在一种实施例中，所述电压采集装置包括第一电阻和第二电阻；

所述第一电阻的一端与所述电源装置的输出端连接，所述第一电阻的另一端与所述第二电阻的一端连接并作为所述电压采集装置的输出端，所述第二电阻的另一端接地。

在一种实施例中，所述控制器为单片机。

在一种实施例中，还包括：

电源模拟装置，与所述控制器的输入端连接，用于模拟所述电源装置的输出电压。

在一种实施例中，所述电源模拟装置包括若干个开关；

若干个所述开关的开关状态的组合状态用于表征所述电源装置不同档位的输出电压，所述开关装置包括闭合和断开。

在一种实施例中，所述温控装置包括：

加热装置和可控开关；

所述加热装置的一端和所述电源装置的输出端链接，所述加热装置的另一端和所述可控开关的第一端连接，所述可控开关的第二端接地，所述控制器的输出端和所述可控开关的控制端连接。

在一种实施例中，所述可控开关为MOS管，所述MOS管的栅极为所述可控开关的控制端，所述MOS管的源极为所述可控开关的第一端，所述MOS管的漏极为所述可控开关的第二端。

在一种实施例中，还包括：

二极管，阳极与所述可控开关的第二端连接，阴极与所述可控开关的第一端连接。

在一种实施例中，还包括：

锁存器和光耦驱动模块，所述光耦驱动模块的输入端通过所述锁存器与所述控制器的输出端连接，所述光耦驱动模块的输出端与所述可控开关的控制端连接。

本申请提供了一种温度调节装置，涉及温控领域。该装置包括温控装置、电压采集装置和控制器。温控装置设于待调温装置上且温控装置的电源端与电源装置连接；电压采集装置的输入端与电源装置的输出端连接，用于采集电源装置输出的电压；控制器的输入端与电压采集装置的输出端连接，控制器的输出端与温控装置的控制端连接，用于根据电压通过温控装置调节待调温装置的温度。可见，本申请中通过采集电源装置输出的电压，并结合温控装置进行控制，可以实现精准控温。另外，控制器可以根据电压调节待调温装置的温度，使得用户可以灵活地调整供电电压以适应不同的使用场景，提高设备的便利性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请提供的一种温度调节装置的结构框图；

图2为本申请提供的一种温度调节装置的具体结构示意图。

具体实施方式

本申请的核心是提供一种温度调节装置，通过采集电源装置输出的电压，并结合温控装置进行控制，可以实现精准控温。另外，控制器可以根据电压调节待调温装置的温度，使得用户可以灵活地调整供电电压以适应不同的使用场景，提高设备的便利性。

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。

为解决上述技术问题，本申请提供了一种温度调节装置，如图1所示，该装置包括：

温控装置13、电压采集装置14和控制器12；

温控装置13设于待调温装置上且温控装置13的电源端与电源装置11连接；

电压采集装置14的输入端与电源装置11的输出端连接，用于采集电源装置11输出的电压；

控制器12的输入端与电压采集装置14的输出端连接，控制器12的输出端与温控装置13的控制端连接，用于根据电压通过温控装置13调节待调温装置的温度。

本实施例描述了一种温度调节装置，该装置包括温控装置13、电压采集装置14和控制器12。温控装置13设于待调温装置上，用于控制待调温装置的温度。温控装置13的电源端与电源装置11连接，以使用电源装置11输出的供电电压为自身供电。电压采集装置14的输入端与电源装置11的输出端连接，用于采集供电电压信息。采集装置可以测量待调温装置所处的供电电压。控制器12的输入端与电压采集装置14的输出端连接，以接收采集到的电压信息。控制器12根据采集到的电压信息通过温控装置13调整待调温装置的温度。

一种具体方式可以为：控制器12根据采集到的电压信息和预设的参数信息之间的对应关系，确定温控装置13的控制参数。控制器12的输出端与温控装置13的控制端连接，用于传输控制参数给温控装置13。温控装置13根据接收到的控制参数，对待调温装置的温度进行调节。

总结来说，本实施例提供了一种可以根据待调温装置所处的供电电压来调节温度的装置。利用电压采集装置14采集电压信息，并通过控制器12根据电压信息控制温控装置13来调节待调温装置的温度。这种装置可以提供更精确和稳定的温控效果，并且能够适应不同的电压供应情况，增加了设备的便利性。

如图2所示，在一种实施例中，还包括：

供电电路21，输入端与电源装置11连接，输出端与控制器12的电源端连接，用于将电源装置11的输出电压转换为预设电压，以为控制器12供电。

本实施例在上述装置的基础上增加了供电电路21。该供电电路21连接到电源装置11的输入端，然后将电源装置11的输出电压转换为预设电压。供电电路21的输出端连接到控制器12的电源端，用于为控制器12供电(在另一种实施例中，供电电路21的输出端还连接到电压采集装置14的电源端，用于为电压采集装置14供电)。

在该实施例中，供电电路21起到了将电源输出电压转换为预设电压的作用。这是非常重要的，因为控制器12需要使用电源电压来驱动其正常运行，并且电压采集装置14也需要电源电压来实现对待调温装置温度的采集。通过将电源电压转换为预设电压，供电电路21确保了控制器12和电压采集装置14能够得到恰当的电源供电。这样，控制器12可以根据采集的电压数据和参数信息来确定控制参数，并使用这些参数对温控装置13进行控制，以调节待调温装置的温度。由于供电电路21的存在，控制器12和电压采集装置14能够正常工作，从而实现了有效的温度调节功能。

在一种实施例中，电压采集装置14包括第一电阻和第二电阻；

第一电阻的一端与电源装置11的输出端连接，第一电阻的另一端与第二电阻的一端连接并作为电压采集装置14的输出端，第二电阻的另一端接地。

本实施例描述了一种电压采集装置的构成，该装置包括第一电阻和第二电阻。在这种实施例中，第一电阻的一端与电源装置的输出端连接，第一电阻的另一端与第二电阻的一端连接，并作为电压采集装置的输出端。第二电阻的另一端接地。这种配置使得电压采集装置可以准确地采集电源装置输出的电压。第一电阻和第二电阻的连接方式能够防止可能存在的电流测量误差，并确保输出的电压准确度和稳定性。通过与控制器的连接，电压采集装置能够将采集到的电压信息传递给控制器。控制器根据采集到的电压信息通过温控装置，调节待调温装置的温度。

进一步的，第一电阻和第二电阻可以为可调电阻，以适应不同电压的采集。

在一种实施例中，控制器12为单片机。

在这个实施例中，控制器12是一个单片机。单片机是一种集成电路，包含了中央处理器、存储器和输入/输出接口等关键组件。单片机也具备可编程的特性，可以通过编程实现不同的功能和控制方法。在该实施例中，控制器12通过与电压采集装置14相连接并获取采集电压。然后，基于采集电压和参数信息之间的对应关系，控制器12可以确定适当的控制参数。这些控制参数将被用来对温控装置13进行控制，以调节待调温装置的温度。

单片机作为控制器12的优势在于其集成度高、体积小以及功耗低。它具备强大的计算和控制能力，可以根据需要进行编程，实现复杂的控制算法和逻辑。通过控制器12的灵活性，可以轻松实现对温控装置13的精确控制和温度调节。

在一种实施例中，还包括：

电源模拟装置，与控制器12的输入端连接，用于模拟电源装置11的输出电压。

在温度调节装置中，电源装置11提供电源给温控装置13，使其能够正常工作。然而，在某些情况下，可能需要模拟电源装置11的输出电压，以测试或验证控制器12的性能。具体地，电源模拟装置通过与控制器12的输入端连接，可以向控制器12提供一个模拟的电压信号。这个模拟的电压信号可以模拟电源装置11的输出电压，进而用于测试控制器12对不同电压信号的响应。

通过使用电源模拟装置，可以对温度调节装置进行全面的测试和验证。例如，可以测试控制器12对不同电压范围和电压变化的响应能力。这可以帮助确定控制器12的工作范围和性能，并提高温度调节装置的可靠性和稳定性。

在一种实施例中，电源模拟装置包括若干个开关；

若干个开关的开关状态的组合状态用于表征电源装置11不同档位的输出电压，开关装置包括闭合和断开。

本实施例中，电源模拟装置包括若干个开关。这些开关的开关状态可以组合成不同的状态，用于表征电源装置11不同档位的输出电压。开关装置包括闭合和断开两种状态。这意味着电源模拟装置可以通过控制开关的组合状态来模拟电源装置11的输出电压的不同档位。通过打开或关闭特定的开关，可以选择不同的输出电压，从而实现对温控装置13的精确控制。开关的闭合和断开状态可以根据需要进行调整，以满足特定的温度调节要求。

这种电源模拟装置的设计使得温控装置13可以根据实际需要调节不同的电压档位，从而实现对待调温装置温度的精确调节。通过控制开关的状态组合，可以达到更精确的控制效果，使温度调节装置更加灵活。

在一种实施例中，温控装置13包括：

加热装置25和可控开关24；

加热装置25的一端和电源装置11的输出端链接，加热装置25的另一端和可控开关24的第一端连接，可控开关24的第二端接地，控制器12的输出端和可控开关24的控制端连接。

本实施例中，温控装置13包括加热装置25和可控开关24。加热装置25的一端连接到电源装置11的输出端，而加热装置25的另一端与可控开关24的第一端连接。可控开关24的第二端接地，控制器12的输出端与可控开关24的控制端连接。

在该实施例中，加热装置25通过与电源装置11连接来获取电能，并将电能转化为热能。可控开关24则充当着控制电路的作用，其中第一端的连接表明可控开关24将控制加热装置25的开关状态。控制器12作为整个温度调节装置的主要控制单元，通过与电压采集装置14和温控装置13相连接，实现对温控装置13的控制。在这里，控制器12的输出端与可控开关24的控制端连接，则表明控制器12能够通过控制开关的状态来控制加热装置25的工作状态，进而调节待调温装置的温度。

在一种实施例中，可控开关24为MOS(Metal-Oxide-Semiconductor，金属-氧化物半导体场效应管)管，MOS管的栅极为可控开关24的控制端，MOS管的源极为可控开关24的第一端，MOS管的漏极为可控开关24的第二端。

本实施例中限定可控开关24可以为MOS管，其中MOS管的栅极为可控开关24的控制端，MOS管的源极为可控开关24的第一端，MOS管的漏极为可控开关24的第二端。MOS管指金属-氧化物半导体场效应管，是一种可控开关24器件。它由栅极、源极和漏极组成。栅极是MOS管的控制端，负责控制MOS管的导通和截止。栅极电压的变化会影响MOS管的导通特性。当栅极电压高于一定阈值时，MOS管会导通；当栅极电压低于阈值时，MOS管会截止。源极是MOS管的第一端，负责提供电流，与电源相连。当MOS管导通时，电流从源极流入MOS管。漏极是MOS管的第二端，负责接收电流，连接到负载或地。当MOS管导通时，电流从源极流出，经过负载达到漏极。

因此，本实施例中明确了可控开关24为MOS管，并详细说明了MOS管的栅极、源极和漏极在该实施例中的功能和连接方式。这样的设定可以实现通过控制MOS管的导通和截止来控制温控装置13的加热装置25，从而实现温度的调节。

在一种实施例中，还包括：

二极管，阳极与可控开关24的第二端连接，阴极与可控开关24的第一端连接。

本实施例中还包括二极管。二极管的阳极与可控开关24的第二端连接，阴极与可控开关24的第一端连接。二极管的主要作用是改变电流的方向。在该实施例中，二极管被引入是为了改善电路的安全性和稳定性。

具体来说，当控制器12通过控制参数控制可控开关24关闭时，二极管发挥作用。二极管的阴极连接到可控开关24的第一端，阳极连接到可控开关24的第二端。当可控开关24关闭时，二极管会将电流导向可控开关24的第二端(地端)，以确保电路的安全性，防止过电压情况的发生。这有助于防止温度调节装置在工作过程中受到不可控的电流冲击。

因此，本实施例中引入二极管在温度调节装置中起到了增强电路安全性和稳定性的作用。

在一种实施例中，还包括：

锁存器22和光耦驱动模块23，光耦驱动模块23的输入端通过锁存器22与控制器12的输出端连接，光耦驱动模块23的输出端与可控开关24的控制端连接。

本实施例中，温度调节装置还包括锁存器22和光耦驱动模块23。锁存器22是一种存储器件，用于存储和保持控制器12输出的电信号。光耦驱动模块23是一种光电隔离装置，具有输入端和输出端。光耦驱动模块23的输入端通过锁存器22与控制器12的输出端连接，光耦驱动模块23的输出端与可控开关24的控制端连接。

在温度调节装置的运行过程中，控制器12根据采集电压和参数信息的对应关系确定控制参数，并将控制参数传输到锁存器22。锁存器22将控制器12输出的电信号进行存储和保持。光耦驱动模块23通过与锁存器22连接，可以接收锁存器22中存储的控制参数信号。光耦驱动模块23的输出端与可控开关24的控制端连接，光耦驱动模块23通过输出控制信号实现对可控开关24的控制。当接收到控制参数信号时，光耦驱动模块23会根据信号的变化情况产生相应的控制信号，并将其传输给可控开关24。可控开关24根据接收到的控制信号控制温控装置13的工作状态，从而实现对待调温装置温度的调节。

通过使用锁存器22和光耦驱动模块23，温度调节装置可以实现对控制信号的存储、传输和隔离，提高了系统的稳定性和可靠性。

在一个具体实施例中，控制器12为单片机，控制参数为PID(proportion-integral-derivative，比例-积分-微分)参数，单片机根据采集到的电源装置11输出的不同电压值选择不同的PID值对温控装置13进行控温。

例如，电源装置11输出的供电电压为9V时，电压采集装置14采集到供电电压为9V，单片机根据9V选择的PID对应的数字值(用字母代替)分别为a、b、c，即P值＝a、I值＝b、D值＝c，单片机选择PID值分别为a、b、c对温控装置13进行控制，以实现对待调温装置的控温。再例如，供电电压输出的供电电压为24V时，上述使用9V供电时PID对应的值a、b、c已不再适用于24V供电的情景，若PID值仍然使用a、b、c可能会造成温控装置13控温不准。故需要重新选用PID值，经过电压采集装置14对供电电压采集，单片机可以判断出供电电压为24V，此时24V供电PID对应的值为d、e、f，即P值＝d、I值＝e、D值＝f，单片机选择PID值分别为d、e、f对温控装置13进行控制，以实现对待调温装置的控温。

此外，PID参数的作用可以但不限于是使控制器12基于PID参数对待调温装置的温度进行闭环调节，闭环调节时输出至温控装置13的信号可以但不限于为PWM的占空比。具体原理本申请在此不再赘述。

综上，本申请提供的一种温度调节装置包括温控装置13、电压采集装置14和控制器12。温控装置13通过电源装置11供电，电压采集装置14采集电源装置11的输出电压，控制器12根据采集电压和参数信息确定控制参数，以控制温控装置13来调节待调温装置的温度。可见，本申请中通过使用电压采集装置14来获取电源的输出电压，并根据这个电压信息来确定温控装置13的控制参数，实现了对温控装置13的精准控制，从而解决了温控过程的温度波动和不稳定性问题。此外，由于控制器12可以根据电压采集装置14输出的电压信息来确定控制参数，用户可以根据不同操作环境或需求来调整电压，提高了设备的便利性。

还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，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。在没有更多限制的状况下，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。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业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申请的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本申请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公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种温度调节装置，其特征在于，包括：

温控装置、电压采集装置和控制器；

所述温控装置设于待调温装置上且所述温控装置的电源端与电源装置连接；

所述电压采集装置的输入端与所述电源装置的输出端连接，用于采集所述电源装置输出的电压；

所述控制器的输入端与所述电压采集装置的输出端连接，所述控制器的输出端与所述温控装置的控制端连接，用于根据所述电压通过所述温控装置调节所述待调温装置的温度。

2.如权利要求1所述的温度调节装置，其特征在于，还包括：

供电电路，输入端与所述电源装置连接，输出端与所述控制器的电源端连接，用于将所述电源装置的输出电压转换为预设电压，以为所述控制器供电。

3.如权利要求1所述的温度调节装置，其特征在于，所述电压采集装置包括第一电阻和第二电阻；

所述第一电阻的一端与所述电源装置的输出端连接，所述第一电阻的另一端与所述第二电阻的一端连接并作为所述电压采集装置的输出端，所述第二电阻的另一端接地。

4.如权利要求1所述的温度调节装置，其特征在于，所述控制器为单片机。

5.如权利要求1所述的温度调节装置，其特征在于，还包括：

电源模拟装置，与所述控制器的输入端连接，用于模拟所述电源装置的输出电压。

6.如权利要求5所述的温度调节装置，其特征在于，所述电源模拟装置包括若干个开关；

若干个所述开关的开关状态的组合状态用于表征所述电源装置不同档位的输出电压，所述开关装置包括闭合和断开。

7.如权利要求1-6任一项所述的温度调节装置，其特征在于，所述温控装置包括：

加热装置和可控开关；

所述加热装置的一端和所述电源装置的输出端链接，所述加热装置的另一端和所述可控开关的第一端连接，所述可控开关的第二端接地，所述控制器的输出端和所述可控开关的控制端连接。

8.如权利要求7所述的温度调节装置，其特征在于，所述可控开关为MOS管，所述MOS管的栅极为所述可控开关的控制端，所述MOS管的源极为所述可控开关的第一端，所述MOS管的漏极为所述可控开关的第二端。

9.如权利要求7所述的温度调节装置，其特征在于，还包括：

二极管，阳极与所述可控开关的第二端连接，阴极与所述可控开关的第一端连接。

10.如权利要求7所述的温度调节装置，其特征在于，还包括：

锁存器和光耦驱动模块，所述光耦驱动模块的输入端通过所述锁存器与所述控制器的输出端连接，所述光耦驱动模块的输出端与所述可控开关的控制端连接。