新型晶矽太陽能溫溼度智能調節控制裝置的製作方法
2023-12-10 00:23:51
專利名稱：新型晶矽太陽能溫溼度智能調節控制裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及新型晶矽太陽能溫溼度智能調節控制裝置領域，尤其涉及一種由太陽能提供動力的新型晶矽太陽能溫溼度智能調節控制裝置。
背景技術：
在工農業生產、氣象、環保、國防、科研等等部門，經常需要對環境的溼度進行測量及控制。但在常規的環境參數中，溼度是最難測量的一個參數，傳統的用乾濕球溼度計或者毛髮溼度計來測量溼度的方法，早已無法滿足現代科技發展的需要。這是因為測量溼度要此測量溫度複雜的多，溫度是個獨立的被測量，而溼度卻受其他因素(大氣壓強、溫度)的影響。此外，溼度的標準也是一個難題。國外生產的溼度表定設備價格昂貴，雖然現有技術的溫溼度傳感器種類很多，但是其動力提供都是靠市電，或者普通的蓄電池充電來實現。隨著新能源的發展，利用太陽能作為動力源成為一種趨勢，也能夠充分利用自然資源。
實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種以太陽能提供動力的新型晶矽太陽能溫溼度智能調節控制裝置。相應地，本實用新型的一種新型晶矽太陽能溫溼度智能調節控制裝置，由單片機處理單元、溫溼度感應電路、溫度和溼度模擬量輸出電路、和太陽能電池板組成，所述單片機處理單元是由一集成電路構成，溫溼度感應電路由一集成電路、電阻和溼度感應探頭組成，溫度和溼度模擬量輸出電路是由五個集成電路U2-U6、三極體、二極體、電阻、溼度感應探頭和兩個接插件組成，所述五個集成電路中的4個是運算放大器，另一個為溫度傳感器，所述溫度溼度控制的電路包括信號採集、信號分析處理單元和信號輸出三個部分，所述太陽能電池板通過一轉換器轉換成為新型晶矽太陽能溫溼度智能調節控制裝置所需要的電源電壓作為動力源提供給新型晶矽太陽能溫溼度智能調節控制裝置。作為本實用新型的進一步改進，所述溼度感應探頭雙鉬電阻。作為本實用新型的進一步改進，所述溼度感應探頭高分子電容式溼度傳感器。本實用新型的有益效果是:本實用新型採用太陽能電池板作為工作電源，節省資源且環保。
圖1所示為本實用新型新型晶矽太陽能溫溼度智能調節控制裝置的電路原理框圖。
具體實施方式
以下將結合附圖所示的具體實施方式
對本實用新型進行詳細描述。但這些實施方式並不限制本實用新型，本領域的普通技術人員根據這些實施方式所做出的結構、方法、或功能上的變換均包含在本實用新型的保護範圍內。如圖1所示，本實用新型新型晶矽太陽能溫溼度智能調節控制裝置由單片機處理單元1、溫溼度感應電路2、溫度和溼度模擬量輸出電路3、和太陽能電池板4組成。所述單片機處理單元1、溫溼度感應電路與溫度和溼度模擬量輸出電路共同形成一控制儀表，該控制儀表中具有一控制器，該控制器的控制方式有兩種，其中一種為PID (自動控制技術)控制，另一種為位式控制。對加熱、加溼器儀表的PID、位式兩種控制方式，位式控制使用方便，PID控制能達到較高控制精度。具體結構為:所述單片機處理單元I是由一集成電路Ul構成。所述集成電路Ul連接於所述太陽能電池板4，該太陽能電池板4所提供的電源通過一轉換器轉換成新型晶矽太陽能溫溼度智能調節控制裝置所需要的電源電壓。所述太陽能電池板4包括電池板和蓄電池。所述太陽能電池板將太陽能轉換為電源，並存儲在蓄電池內。所述溫溼度感應電路2由一集成電路、電阻和溼度感應探頭組成。所述溼度感應探頭為雙PTlOO (雙鉬電阻，溼溫差型溫溼度傳感器)或者高分子電容式溼度傳感器。所述電阻的一端連接至電源，即蓄電池，另一端連接至集成電路。其中，所述溼度感應探頭中可選擇的雙PT100屬於經典傳統型，可以與二次儀表進行精確度驗收的傳感器，在同一環境下，溼溫的高低取決於蒸發量的大小，而蒸發量的大小受環境溼度所影響，通過同時測量出幹溫，溼溫從而求出溼度值。雙PTlOO適用於高溫高溼，低溫低溼的複雜壞境，其溼度最大量程為1% 99% RH，溼度最佳有效量程為4% 99% RH，此傳感器安裝時要求風速大於4米/秒，以得到最佳精度，適用的環境溫度為-50°C 200°C，且測量誤差為±1%。溼度感應探頭中可選擇的高分子電容式溼度傳感器採用進口的溼度測量器件為主測量傳感器，相較於傳統的電阻式溼度傳感器具有精度高，穩定性強等特點。其適用的最佳溫度範圍為-10 55°C，能夠測量的最大溫度量程為-20 65°C，能夠測量的溼度最佳有效量程為25 % 95 % RH，溼度最大量程為5 % 99 % RH，並且高分子電容式溼度傳感器的最大優點是不對風速作要求，無需加水，安裝簡單。所述溫度和溼度模擬量輸出電路3是由五個集成電路U2-U6、三極體、二極體、電阻、溼度感應探頭和兩個接插件組成。所述五個集成電路中的4個U2-U5是運算放大器，U6為溫度傳感器。所述兩個插接件用於進行下級電壓和電流方式的選擇，且所述插接件與儀表的液晶顯示器連接輸出溫溼度數據。所述單片機處理單元1、溫溼度感應電路2和溫度和溼度模擬量輸出電路3形成一個完整的感應控制電路，則溫度溼度控制的電路包括信號採集、信號分析處理單元和信號輸出三個部分。1、信號採集主要由溫度感應電路和溼度感應電路組成。溼度感應電路中的溼度感應探頭的雙PT100和高分子電容式溼度傳感器都能夠適應較差的環境，且其測量精準度高，誤差小，穩定性強，安裝要求相對低。集成電路由所述四個獨立的運算放大器組成，利用雙PT100或高分子電容式溼度傳感器的特性，從而改變在電路中充電和放電的時間的特性，和集成電路中的其中一個、電阻、電容構成振蕩電路，輸出頻率值，將溼度感應探頭的變化量準確地轉變為單片機接受的信號。[0020]溫度感應電路中的溫度傳感器U6以超小的體積，超低的硬體開銷，抗幹擾能力強，精度高，附加能力強，溫度傳感器的溫度監測數據輸出集中在一個晶片上直接傳送給單片機Ul ；2、信號分析處理單元，是由單片機處理單元I和一些輔助電路組成。單片機處理單元I即集成電路U1，將接收到的溫度感應模塊和溼度感應模塊傳送的數位訊號進行分析和運算，最終將高精度的數位訊號傳送給溫度和溼度模擬量輸出電路3。所述輔助單元電路為復位電路和晶振電路，為其正常工作提供可靠地復位和時鐘。信號輸出由D/A轉換電路、變送器及電流電壓保護電路、溫度和溼度模擬量的輸出電路組成。所述D/A轉換電路以集成電路U3為核心，集成電路U3是一種帶有緩衝基準輸入的可編程雙路12為數模轉換晶片，輸出電壓範圍為基準電壓的兩倍，D/A轉換器接收用於編程的16位字產生模擬輸出，變送器根據虛短虛斷的規律，將電壓信號最終轉化為電流信號經溫度和溼度模擬量的輸出電路輸出。本實用新型溫度溼度控制器採用自動控制技術的算法，替代了傳統的位式控制方式，提高了溫溼度控制的精確度，適合大多數對溼度要求較高的場合，且同時兼容了位式控制和回差控制。且本實用新型採用太陽能電池板作為工作電源，節省資源。應當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但並非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當將說明書作為一個整體，各實施方式中的技術方案也可以經適當組合，形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。上文所列出的一系列的詳細說明僅僅是針對本實用新型的可行性實施方式的具體說明，它們並非用以限制本實用新型的保護範圍，凡未脫離本實用新型技藝精神所作的等效實施方式或變更均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
權利要求1.一種新型晶矽太陽能溫溼度智能調節控制裝置，由單片機處理單元、溫溼度感應電路、溫度和溼度模擬量輸出電路、和太陽能電池板組成，所述單片機處理單元是由一集成電路構成，溫溼度感應電路由一集成電路、電阻和溼度感應探頭組成，溫度和溼度模擬量輸出電路是由五個集成電路U2-U6、三極體、二極體、電阻、溼度感應探頭和兩個接插件組成，所述五個集成電路中的4個是運算放大器，另一個為溫度傳感器，所述溫度溼度控制的電路包括信號採集、信號分析處理單元和信號輸出三個部分，所述太陽能電池板通過一轉換器轉換成為新型晶矽太陽能溫溼度智能調節控制裝置所需要的電源電壓作為動力源提供給新型晶矽太陽能溫溼度智能調節控制裝置。
2.根據權利要求1所述的新型晶矽太陽能溫溼度智能調節控制裝置，其特徵在於，所述溼度感應探頭雙鉬電阻。
3.根據權利要求1所述的新型晶矽太陽能溫溼度智能調節控制裝置，其特徵在於，所述溼度感應探頭高分子電容式溼度傳感器。
專利摘要本實用新型提供一種新型晶矽太陽能溫溼度智能調節控制裝置，由單片機處理單元、溫溼度感應電路、溫度和溼度模擬量輸出電路、和太陽能電池板組成，所述單片機處理單元是由一集成電路構成，溫溼度感應電路由一集成電路、電阻和溼度感應探頭組成，溫度和溼度模擬量輸出電路是由五個集成電路U2-U6、三極體、二極體、電阻、溼度感應探頭和兩個接插件組成，所述五個集成電路中的4個是運算放大器，另一個為溫度傳感器，所述溫度溼度控制的電路包括信號採集、信號分析處理單元和信號輸出三個部分，所述太陽能電池板通過一轉換器轉換成為新型晶矽太陽能溫溼度智能調節控制裝置所需要的電源電壓作為動力源提供給新型晶矽太陽能溫溼度智能調節控制裝置，本實用新型採用太陽能電池板作為工作電源，節省資源且環保。
文檔編號G05D27/02GK202995518SQ20132001636
公開日2013年6月12日 申請日期2013年1月14日 優先權日2013年1月14日
發明者王成林 申請人:遼寧朝陽太陽能科技有限公司