一种排风机管理控制系统技术方案

本发明专利技术涉及排风机设备技术领域，尤其涉及一种排风机管理控制系统，包括微控制器、POWER电源电路、风管信号装置、AD转换电路、风机启动信号装置、开关量隔离电路、RS232电平转换电路接口、RS485电平转换电路、触摸屏显示驱动电路、触摸屏、DA电压放大电路、变频控制电路、开关量输出驱动电路和风机运行信号装置；所述POWER电源电路与微控制器连接，所述风管信号装置通过AD转换电路与微控制器连接，所述风机启动信号装置通过开关量隔离电路与微控制器连接，所述RS232电平转换电路接口和RS485电平转换电路均与微控制器相互连接；本发明专利技术通过微控制器对整个系统提供保障，并最终对排风机实现了自动化、远程化、智能化的操作与管理，操作简单，使用方便，成本低。

A management and control system for air exhausting machine

The present invention relates to the technical field of fan equipment, in particular to a machine control system of exhaust air, which comprises a micro controller, POWER power supply circuit, wind signal device, AD conversion circuit, a fan switch device, signal isolation circuit, RS232 level conversion circuit interface, RS485 level conversion circuit, touch screen display driver touch screen, DA circuit, voltage amplification circuit, inverter control circuit, the switch output drive circuit and the fan operation signal device; the POWER power supply circuit is connected with the micro controller, the wind signal device is connected with the microcontroller through the AD conversion circuit, the fan start signal device through the switch isolation circuit connection with the micro controller, the RS232 level conversion circuit and RS485 interface level conversion circuit are connected with the micro controller; the invention through the micro controller on the whole The system provides guarantee, and ultimately realizes automatic, long-range and intelligent operation and management of the exhaust fan, which is simple in operation, easy to use and low in cost.

【技术实现步骤摘要】
一种排风机管理控制系统
本专利技术涉及排风机设备
，尤其涉及一种排风机管理控制系统。
技术介绍
目前，在化学实验楼中进行化学实验,经常会产生各种难闻、有腐蚀性的有毒气体。这些有害气体如不及时排至室外，不仅污染实验室内空气，影响实验人员的健康与安全，而且还会影响设备的精度及寿命。如何做好化学实验楼通风设计，有效消除各种有害气体和余热，对改善教学和科研条件，保障师生、研究人员的身心健康尤为重要。为了保障各实验室的排风效果，排风机、风管材质选型合理，除与送风，排风风量匹配外，在电气控制系统设计时要考虑系统的安全、稳定、低耗、易操作等功能。且现有技术中的排风机操作不便，不能实现自动化、智能化操作与管理。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种能够对排风机实现自动化、远程化、智能化操作与管理的排风机管理控制系统。为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种排风机管理控制系统，包括微控制器、POWER电源电路、风管信号装置、AD转换电路、风机启动信号装置、开关量隔离电路、RS232电平转换电路接口、RS485电平转换电路、触摸屏显示驱动电路、触摸屏、DA电压放大电路、变频控制电路、开关量输出驱动电路和风机运行信号装置；所述POWER电源电路与微控制器连接，所述风管信号装置通过AD转换电路与微控制器连接，所述风机启动信号装置通过开关量隔离电路与微控制器连接，所述RS232电平转换电路接口和RS485电平转换电路均与微控制器相互连接，所述微控制器通过触摸屏显示驱动电路与触摸屏相互连接，所述微控制器通过DA电压放大电路与变频控制电路连接，所述微控制器通过开关量输出驱动电路与风机运行信号装置连接。优选地，所述微控制器采用LPC1768微控制器。优选地，所述POWER电源电路的输入端输入AC24V或DC24V的电压，输出端输出直流正负12V、5V、3.3V的电压，且输入端采用半桥整流电路。优选地，所述AD转换电路设有八个模拟量通道。优选地，所述风管信号装置包括管道压力信号模块、风机频率信号模块和风管流量信号模块。优选地，所述触摸屏为7寸的液晶屏。优选地，所述RS485电平转换电路采用MODBUS串行链路协议。优选地，所述风机运行信号装置包括风机启动信号输出模块、远程联动模块、照明模块、各种故障信号模块。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术所述的一种排风机管理控制系统，包括微控制器、POWER电源电路、风管信号装置、AD转换电路、风机启动信号装置、开关量隔离电路、RS232电平转换电路接口、RS485电平转换电路、触摸屏显示驱动电路、触摸屏、DA电压放大电路、变频控制电路、开关量输出驱动电路和风机运行信号装置；本专利技术采用上述结构，通过微控制器对整个系统提供保障，并最终对排风机实现了自动化、远程化、智能化的操作与管理，操作简单，使用方便，成本低。附图说明图1为本专利技术的方框图。图中：1微控制器、2POWER电源电路、3风管信号装置、4AD转换电路、6风机启动信号装置、7开关量隔离电路、8RS232电平转换电路接口、9RS485电平转换电路、10触摸屏显示驱动电路、11触摸屏、12DA电压放大电路、13变频控制电路、14开关量输出驱动电路、15风机运行信号装置。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。参照图1，一种排风机管理控制系统，包括微控制器1、POWER电源电路2、风管信号装置3、AD转换电路4、风机启动信号装置6、开关量隔离电路7、RS232电平转换电路接口8、RS485电平转换电路9、触摸屏显示驱动电路10、触摸屏11、DA电压放大电路12、变频控制电路13、开关量输出驱动电路14和风机运行信号装置15；所述POWER电源电路2与微控制器1连接，所述风管信号装置3通过AD转换电路4与微控制器1连接，所述风机启动信号装置6通过开关量隔离电路7与微控制器1连接，所述RS232电平转换电路接口8和RS485电平转换电路9均与微控制器1相互连接，所述微控制器1通过触摸屏显示驱动电路10与触摸屏11相互连接，所述微控制器1通过DA电压放大电路12与变频控制电路13连接，所述微控制器1通过开关量输出驱动电路14与风机运行信号装置15连接。具体的，所述微控制器1采用LPC1768微控制器，它是NXP公司推出的ARMCORTEX-M3内核的微控制器，LPC1768控制器操作频率可达100MHZ，具有3级流水线和哈佛佛结构。外设组件具有512KB的FLASH、64KB的数据存储器、以太网MAC、USB主机/从机/OTG接口、8通道DMA控制器、4个UART、2条CAN通道、2个SSP控制器、SPI接口、3个IIC接口、8通道12位ADC、10位DAC、电机控制PWM等。它资源丰富，为整个系统设计提供保障。具体的，所述POWER电源电路2的输入端输入AC24V或DC24V的电压，输出端输出直流正负12V、5V、3.3V的电压，且输入端采用半桥整流电路，实现同一端口输入交流或直流电源，适应不同环境需要。整流以后，通过TL2575HV-121KV单元电路，将电压稳定到+12V。TL2575系列芯片为简单步降开关稳压器，转换效率高达90%，解决了78XX系列LDO型稳压器件的压差大发热大的问题。电路后续采用ICL7662CBA电压转化电路产生-12V电源，TL2575HV-05IKV和AD1117L产生5V和3.3V电源。具体的，所述AD转换电路4设有八个模拟量通道用于备用，该AD转换电路4主要实现模拟信号滤波、电压转换匹配等功能。其中，所述风管信号装置3包括管道压力信号模块、风机频率信号模块和风管流量信号模块，这里还可包括其它信号模块等；上述AD转换电路4的模拟输入信号分别为管道压力该信号实现时实跟踪风管内部压力经处理后传到MCU微控制器；风机频率为当前的变频器工作频率它输出4-20MA的电流输入电路转换为电压信号2-10V输入到MCU微控制器；风管流量表示的是风管有流速的时候就会产生流量，会输出4-20MA或者0-10V的电压到MCU（跟据传感器而定）。温度输入，用于检测柜内的散热情况，传感器输出0-10V到MCU微控制器。具体的，开关量隔离电路7，用于检测各种状态的量，如远程启动、故障报警、风管阻塞、手自动切换等。把这些隔离去除干扰抖动等，得干净的信号到MCU。具体的，所述触摸屏11为7寸的液晶屏，触摸屏显示驱动电路10用于驱动7寸的液晶屏，含触摸指解析，显示驱动。具体的，DA电压放大电路12用于放大信号，信号来源于MCU内部的10BitDA外设，外面模块电路把电压和电流放大之后控制变频器运行，它与频率反馈信构一个闭环的PID控制。具体的，所述风机运行信号装置15包括风机启动信号输出模块、远程联动模块、照明模块、各种故障信号模块；开关量输出驱动电路14提取MCU上GPIO的信号通隔离放大之后，用于风机启动信号输出、远程连动、照明、各种故障信号指示灯，如过压报警灯运行指示灯等、以及多路扩展使用。具体的，所述RS485电平转换电路9采用MODBUS串行链路协议，该电路用于远程通信使用，一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种排风机管理控制系统，其特征在于，包括微控制器（1）、POWER电源电路（2）、风管信号装置（3）、AD转换电路（4）、风机启动信号装置（6）、开关量隔离电路（7）、RS232电平转换电路接口（8）、RS485电平转换电路（9）、触摸屏显示驱动电路（10）、触摸屏（11）、DA电压放大电路（12）、变频控制电路（13）、开关量输出驱动电路（14）和风机运行信号装置（15）；所述POWER电源电路（2）与微控制器（1）连接，所述风管信号装置（3）通过AD转换电路（4）与微控制器（1）连接，所述风机启动信号装置（6）通过开关量隔离电路（7）与微控制器（1）连接，所述RS232电平转换电路接口（8）和RS485电平转换电路（9）均与微控制器（1）相互连接，所述微控制器（1）通过触摸屏显示驱动电路（10）与触摸屏（11）相互连接，所述微控制器（1）通过DA电压放大电路（12）与变频控制电路（13）连接，所述微控制器（1）通过开关量输出驱动电路（14）与风机运行信号装置（15）连接。

【技术特征摘要】
1.一种排风机管理控制系统，其特征在于，包括微控制器（1）、POWER电源电路（2）、风管信号装置（3）、AD转换电路（4）、风机启动信号装置（6）、开关量隔离电路（7）、RS232电平转换电路接口（8）、RS485电平转换电路（9）、触摸屏显示驱动电路（10）、触摸屏（11）、DA电压放大电路（12）、变频控制电路（13）、开关量输出驱动电路（14）和风机运行信号装置（15）；所述POWER电源电路（2）与微控制器（1）连接，所述风管信号装置（3）通过AD转换电路（4）与微控制器（1）连接，所述风机启动信号装置（6）通过开关量隔离电路（7）与微控制器（1）连接，所述RS232电平转换电路接口（8）和RS485电平转换电路（9）均与微控制器（1）相互连接，所述微控制器（1）通过触摸屏显示驱动电路（10）与触摸屏（11）相互连接，所述微控制器（1）通过DA电压放大电路（12）与变频控制电路（13）连接，所述微控制器（1）通过开关量输出驱动电路（14）与风机运行信号装置（15）连接。2.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：严安全，刘建华，余金民，
申请(专利权)人：湖南普信工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43