一种具有供电优化的太阳能干燥室实时监测和控制系统技术方案

技术编号:12285122 阅读:72 留言:0更新日期:2015-11-06 02:07
本发明专利技术公开了一种具有供电优化的太阳能干燥室实时监测和控制系统,包含温湿度检测模块、微控制器模块、显示模块、继电器、变频器、排风扇、鼓风机和供电模块;所述温湿度检测模块和显示模块连接在微控制器模块的相应端口上,所述微控制器模块通过继电器连接排风扇,所述微控制器模块通过变频器连接鼓风机;所述供电模块包括太阳能充电装置、电池、稳压器、比较器,所述太阳能充电装置连接电池,所述电池通过稳压器连接微控制器模块,所述电池与比较器连接。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种温湿度检测系统,尤其涉及一种具有供电优化的太阳能干燥室实时监测和控制系统,属于温湿度监控领域。
技术介绍
太阳能是一种清洁可再生能源,应用前景十分广阔。近年来,利用太阳能进行农产品、药品的加工也因其节能、干燥时间短、干燥品质高等特点而发展十分迅速。为保证干燥物料的品质与干燥效率,太阳能干燥设备在进行干燥作业时需要对干燥室内的温湿度进行实时监控。沈阳农业大学王胜利、付立思等人研制的基于AT89C51的智能太阳能干燥控制系统没有进行实时操作系统的移植,监测与控制的实时性要求无法得到妥善满足,设备的干燥效果也因此受到影响。目前,内蒙古农业大学徐明娜研制的基于PLC的苜蓿太阳能干燥控制系统虽然运行也较稳定,但整体造价较为昂贵,并不适宜大规模推广应用。针对太阳能干燥监控系统实时性、稳定性、宜推广性的设计需求,本文开发研制了一套基于STM32和FreeRTOS的实时嵌入式太阳能干燥监测和控制系统,采用温湿度传感器AM2301对温湿度进行测量,并经RS 485通信线路传输至PC上位机,实现了对太阳能干燥室内温湿度的实时监测;采用数字PID控制鼓风机转速与继电器控制排气扇启停相配合完成对太阳能干燥室内温湿度的实时控制。上位机采用组态软件编写,具有适应性强、开放性好、易于扩展、经济、开发周期短等优点,监测与控制界面简洁明了易操作。经测试表明整个系统具有运行稳定、反应迅速、操作简便等特点,能够实现干燥作业中对干燥室内温湿度的实时监测与控制。例如申请号为“201310417662.4”的一种温湿度监控系统属于监控系统
,尤其涉及一种温湿度监控系统。该专利技术提供一种结构简单、成本低的温湿度监控系统。该专利技术包括温湿度采集控制部分、远端RS232传输接口、远端数据收发部分、近端数据收发部分、近端RS232传输接口和管理控制中心主机,其结构要点温湿度采集控制部分通过远端RS232传输接口与远端数据收发部分相连,远端数据收发部分通过GSM通信网络与近端数据收发部分通信,近端数据收发部分与管理控制中心主机相连。又如申请号为“201410715375.6”的一种温湿度远程监控系统,属于无线测温装置领域。其特征在于包括电源模块、温湿度传感器、温湿度调节器、控制模块、显示模块、键盘模块、通信模块和控制终端;其中电源模块与控制模块相连接;温湿度传感器、温湿度调节器、键盘模块和通信模块均与控制模块相连接;通信模块与控制终端相连接;显示模块与控制终端相连接。通过智能控制芯片结合温湿度传感器,利用无线通信模块将温湿度数据实时的传送到控制终端,实现对于智能遥控飞机所处位置的温湿度实时监控,该专利技术所述温湿度远程监控系统结构简单,易于操作,适合推广使用。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对
技术介绍
的不足提供了一种具有供电优化的太阳能干燥室实时监测和控制系统。本专利技术为解决上述技术问题采用以下技术方案: 一种具有供电优化的太阳能干燥室实时监测和控制系统,包含温湿度检测模块、微控制器模块、显示模块、继电器、变频器、排风扇、鼓风机和供电模块;所述温湿度检测模块和显示模块连接在微控制器模块的相应端口上,所述微控制器模块通过继电器连接排风扇,所述微控制器模块通过变频器连接鼓风机;所述供电模块包括太阳能充电装置、电池、稳压器、比较器,所述太阳能充电装置连接电池,所述电池通过稳压器连接微控制器模块,所述电池与比较器连接; 其中,温湿度检测模块,用于实时采集干燥室内的温湿度参数; 微控制器模块,用于根据温湿度检测模块采集的温湿度参数,通过调节变频器控制鼓风机的转速以及调节继电器控制排风扇的启停,进而实现对太阳能干燥室内温湿度的实时控制; 显示模块,用于实时显示干燥室内的温湿度参数; 太阳能充电装置,用于提供微控制器模块所需电能; 比较器,用于实时将电池输出电压和设定值进行对比;进而控制太阳能充电装置的开闭。作为本专利技术一种具有供电优化的太阳能干燥室实时监测和控制系统的进一步优选方案,所述微控制器模块采用Cortex—M3处理器。作为本专利技术一种具有供电优化的太阳能干燥室实时监测和控制系统的进一步优选方案,所述温湿度检测模块的芯片型号为AM2301。作为本专利技术一种具有供电优化的太阳能干燥室实时监测和控制系统的进一步优选方案,所述显示模块采用IXD显示屏。作为本专利技术一种具有供电优化的太阳能干燥室实时监测和控制系统的进一步优选方案,所述继电器采用电磁继电器。本专利技术采用以上技术方案与现有技术相比,具有以下技术效果: 1、本专利技术具有运行稳定、反应迅速、操作简便等特点,能够实现干燥作业中对干燥室内温湿度的实时监测与控制; 2、本专利技术以Cortex— M3处理器为核心,应用AM2301温湿度传感模块实现对太阳能干燥室内温湿度参数的实时监测,采用数字PID控制技术控制鼓风机的转速,保持干燥室内的温度稳定,并通过继电器控制排气扇的启停使干燥室内湿度保持在设定上限之下。实现对太阳能干燥室内温湿度的实时监测与控制。【附图说明】图1是本专利技术的结构原理图; 图2是本专利技术的供电模块结构原理图。【具体实施方式】下面结合附图对本专利技术的技术方案做进一步的详细说明: 如图1所示,一种具有供电优化的太阳能干燥室实时监测和控制系统,包含温湿度检测模块、微控制器模块、显示模块、继电器、变频器、排风扇、鼓风机和供电模块;所述温湿度检测模块和显示模块连接在微控制器模块的相应端口上,所述微控制器模块通过继电器连接排风扇,所述微控制器模块通过变频器连接鼓风机; 如图2所示,所述供电模块包括太阳能充电装置、电池、稳压器、比较器,所述太阳能充电装置连接电池,所述电池通过稳压器连接微控制器模块,所述电池与比较器连接;具体:稳压器输出电压降至2.75 V。比较器比较此值于电池的电压值。当阳光充足并且电池的电压低于2.75 V时,比较器打开开关,对电池充电。否当前第1页1 2 本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种具有供电优化的太阳能干燥室实时监测和控制系统,其特征在于:包含温湿度检测模块、微控制器模块、显示模块、继电器、变频器、排风扇、鼓风机和供电模块;所述温湿度检测模块和显示模块连接在微控制器模块的相应端口上,所述微控制器模块通过继电器连接排风扇,所述微控制器模块通过变频器连接鼓风机;所述供电模块包括太阳能充电装置、电池、稳压器、比较器,所述太阳能充电装置连接电池,所述电池通过稳压器连接微控制器模块,所述电池与比较器连接;    其中,温湿度检测模块,用于实时采集干燥室内的温湿度参数;微控制器模块,用于根据温湿度检测模块采集的温湿度参数,通过调节变频器控制鼓风机的转速以及调节继电器控制排风扇的启停,进而实现对太阳能干燥室内温湿度的实时控制;显示模块,用于实时显示干燥室内的温湿度参数;太阳能充电装置,用于提供微控制器模块所需电能;比较器,用于实时将电池输出电压和设定值进行对比;进而控制太阳能充电装置的开闭。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:冯方敏廖利春谢芳华
申请(专利权)人:苏州宏展信息科技有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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