一种半导体制冷恒温控制系统技术方案

一种半导体恒温控制系统，由单片机最小系统、4×4键盘模块、温度采集模块、半导体制冷驱动模块、风扇电机控制模块、声光报警模块、LCD显示模块组成。键盘模块可以预设恒温系统的温度，温度设置好后，温度采集模块实时采集系统温度信号，采集到的温度信号经单片机处理后控制半导体制冷驱动模块，实现系统的恒温控制。其中，声光报警模块用于系统的故障报警，LCD显示模块用于显示设置的温度和系统的实时温度，另外由于半导体制冷片工作时需散热，增加了风扇电机控制模块。

Constant temperature control system for semiconductor refrigeration

A semiconductor temperature control system by microcomputer system, 4 x 4 keyboard module, temperature acquisition module, semiconductor refrigeration fan drive module, motor control module, alarm module, LCD display module. The keyboard module can be preset constant temperature system, temperature, temperature setting, temperature acquisition module real-time temperature signal acquisition system, temperature acquisition of the signal processing by the MCU to control the semiconductor refrigeration drive module, system temperature control. Among them, the sound and light alarm module for alarm system fault, LCD display module is used to display real-time temperature and system settings, in addition to the semiconductor refrigeration piece work need heat, increase the fan motor control module.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电子技术应用领域，尤其涉及一种半导体制冷恒温控制系统。
技术介绍
常见的制冷系统都是通过以下方式实现的，首先压缩机吸入从蒸发器出来的较低压力的工质蒸汽，使之压力升高后送入冷凝器，在冷凝器中冷凝成压力较高的液体，经节流阀节流后，成为压力较低的液体后，送入蒸发器，在蒸发器中吸热蒸发而成为压力较低的蒸汽，再送入压缩机的入口，从而完成制冷循环。但是压缩机制冷含有运动部件，噪声大，制冷剂大多对环境有危害，而且控制精度低。
技术实现思路
为了克服压缩机制冷方式的不足，本技术提供一种基于半导体制冷的恒温控制系统，该系统采用新型半导体制冷方式，利用单片机结合PID算法实现系统的恒温控制。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种半导体制冷恒温控制系统由单片机最小系统、4×4键盘模块、温度采集模块、半导体制冷驱动模块、风扇电机控制模块、声光报警模块、LCD显示模块组成，4×4键盘模块、温度采集模块、半导体制冷驱动模块、风扇电机控制模块、声光报警模块、LCD显示模块分别与单片机最小系统相连。所述的半导体制冷驱动模块由依次相连的光电隔离电路和继电器驱动电路组成。所述的温度采集模块选用单总线的温度传感器DS18B20。所述的风扇电机控制模块选用的电机驱动器是L293D。本技术的有益效果是：系统没有转动部件，无机械磨损，无噪声，寿命长，能在任意位置中正常工作，无需任何制冷剂，不会污染环境，可小型化、轻型化，并且易于实现高精度的温控，调解电压和电流时，即使频繁通断电，也不会影响工作质量和使用寿命。附图说明图1是本技术的结构框图；图2是本技术的半导体制冷模块电路图；图3是本技术键盘模块电路图；图4是本技术声光报警模块电路图。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步详细说明。由图1到图4可知，本实施例的一种半导体制冷恒温控制系统由单片机最小系统、4×4键盘模块、温度采集模块、半导体制冷驱动模块、风扇电机控制模块、声光报警模块、LCD显示模块组成，4×4键盘模块、温度采集模块、半导体制冷驱动模块、风扇电机控制模块、声光报警模块、LCD显示模块分别与单片机最小系统相连。由图2可见，半导体制冷驱动模块电路主要由光电隔离电路和继电器驱动电路构成。光电隔离电路由电阻R1和光耦U1组成，光耦的输入信号IN1由单片机的IO口提供，IN1为低电平时光耦输入侧发光二极管导通，继电器吸合，半导体制冷片通电制冷，当IN1为高电平时，半导体制冷片断电停止制冷；继电器驱动电路由电阻R2、三极管Q1、二极管D1和固态继电器K1组成，电阻R2的作用为限制通过三极管Q1基极的电流，二极管D1为续流二极管，设置的作用为保护三极管Q1。由图3可见，4×4键盘模块为矩阵式键盘。从左到右从上到下按键分别为数字0-9、小数点、负号、设置键、报警键以及确认键。如果要设置温度阀值，需要先按下设置按键进行阀值设置，然后按下确定按键。如果输入错误需要按下重置按键，来清除之前输入的内容，报警按键作为测试按键，检测系统工作是否正常。由图4可见，声光报警模块主要由发光二极管和蜂鸣器组成。蜂鸣器采用无源蜂鸣器，其驱动信号来自单片机的IO口，蜂鸣器上并联的二极管为续流二极管，设置电阻R3的目的为限制通过发光二极管D2的电流。以上显示和描述了本技术的基本原理和主要特征及本技术的优点。本行业的技术人员应该了解，本技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本技术的原理，在不脱离本技术精神和范围的前提下，本技术还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本技术范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体制冷恒温控制系统，其特征在于：该系统由单片机最小系统、4×4键盘模块、温度采集模块、半导体制冷驱动模块、风扇电机控制模块、声光报警模块、LCD显示模块组成，4×4键盘模块、温度采集模块、半导体制冷驱动模块、风扇电机控制模块、声光报警模块、LCD显示模块分别与单片机最小系统相连。

【技术特征摘要】
1.一种半导体制冷恒温控制系统，其特征在于：该系统由单片机最小系统、4×4键盘模块、温度采集模块、半导体制冷驱动模块、风扇电机控制模块、声光报警模块、LCD显示模块组成，4×4键盘模块、温度采集模块、半导体制冷驱动模块、风扇电机控制模块、声光报警模块、LCD显示模块分别...

【专利技术属性】
技术研发人员：王陈宁，何乐，查长礼，
申请(专利权)人：王陈宁，
类型：新型
国别省市：安徽;34