基于传感网的收尘极板试验平台温度控制系统技术方案

基于传感网的收尘极板试验平台温度控制系统，属于电子领域。它主要解决的技术问题是能将玻璃纸直接附于收尘极板上不损坏，同时减少烟道内布线。它由风扇、第一传感节点、收尘极板、玻璃纸、烟道下壁、烟道入口、烟道上壁、放电极板、烟道出口、第二传感节点、半导体制冷贴片、单片机、第一电阻、第一三极管、第一继电器、第二电阻、第二三极管、第二继电器、风扇电机、下节点支架、上节点支架、第三传感节点、第四传感节点、第五传感节点、第六传感节点、第七传感节点，第八传感节点组成，其特征是：烟道下壁同第三传感节点相连，烟道下壁在第三传感节点的下方，第三传感节点同第四传感节点相连。它主要用于静电除尘领域。

【技术实现步骤摘要】
基于传感网的收尘极板试验平台温度控制系统
本技术属于电子领域，尤其是指基于传感网的收尘极板试验平台温度控制系统。
技术介绍
随着社会经济的快速发展，我国环境空气污染特征发生了显著变化，由PM2.5引起的区域性大气污染问题日趋严重，影响人的健康和生态安全。静电除尘是治理大气颗粒污染物的有效手段，但是现存的静电除尘技术在治理颗粒污染物时，对于不同粒径的颗粒物没有区别对待，由于粒径差别很大，这就如同用一个网兜去装西瓜和芝麻。要么漏了芝麻，要么西瓜装不下，会出现跑了西瓜，丢了芝麻的尴尬局面，所以对于不同粒径的颗粒物除尘不能胡子眉毛一把抓，而应针对不同的颗粒粒径区间实现精准除尘。为此需要研究高压静电除尘的最佳参量。在研究过程中，由于无法取得粒径一样的样品，例如统一为1微米的粉尘颗粒，所以就不能像其他研究一样将样品直接通过除尘设备以验证除尘效果，而只能通过收尘极板上粒径的分布情况确定收尘效率。常用的颗粒计数器等设备只能大概计数，也不能观察到颗粒的形状。目前，在静电除尘的研究中，比较稳妥的办法是利用玻璃纸涂上硅油，当灰尘颗粒落在玻璃纸上后，将其放在放大镜下观察。这种方法一般用在输入和输出取样烟道，不能直接反映极板的除尘效果。如果将玻璃纸直接附于收尘极板上，极板的温度以及烟道的温度将损坏玻璃纸，因此需要对极板及烟道的温度进行监测和控制。采用普通的传感器连接将需要许多连线，这些连线将吸附许多颗粒物，影响颗粒物的检测结果。为了能将玻璃纸直接附于收尘极板上不损坏，同时减少烟道内布线，本技术提出了基于传感网的收尘极板试验平台温度控制系统。<br>
技术实现思路
为了能将玻璃纸直接附于收尘极板上不损坏，同时减少烟道内布线，本技术提出了基于传感网的收尘极板试验平台温度控制系统。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：本技术装置由风扇、第一传感节点、收尘极板、玻璃纸、烟道下壁、烟道入口、烟道上壁、放电极板、烟道出口、第二传感节点、半导体制冷贴片、单片机、第一电阻、第一三极管、第一继电器、第二电阻、第二三极管、第二继电器、风扇电机、下节点支架、上节点支架、第三传感节点、第四传感节点、第五传感节点、第六传感节点、第七传感节点，第八传感节点组成，其特征是：烟道下壁同第三传感节点相连，烟道下壁在第三传感节点的下方，第三传感节点同第四传感节点相连，第三传感节点在第四传感节点的下方，第五传感节点同第四传感节点相连，第五传感节点在第四传感节点的上方，烟道下壁同下节点支架相连，烟道下壁在下节点支架的下方，第三传感节点同下节点支架相连，第三传感节点在下节点支架的左侧，第四传感节点同下节点支架相连，第四传感节点在下节点支架的左侧，第五传感节点同下节点支架相连，第五传感节点在下节点支架的左侧，第八传感节点同烟道上壁相连，第八传感节点在烟道上壁的下方，第七传感节点同第八传感节点相连，第七传感节点在第八传感节点的下方，第六传感节点同第七传感节点相连，第六传感节点在第七传感节点的下方，第八传感节点同上节点支架相连，第八传感节点在上节点支架的左侧，第七传感节点同上节点支架相连，第七传感节点在上节点支架的左侧，第六传感节点同上节点支架相连，第六传感节点在上节点支架的左侧，风扇同半导体制冷贴片相连，第一传感节点同半导体制冷贴片相连，收尘极板同半导体制冷贴片相连，第二传感节点同半导体制冷贴片相连，收尘极板同玻璃纸相连，烟道下壁同收尘极板相连，烟道上壁同放电极板相连，第一传感节点同单片机相连，第一电阻同单片机相连，第二电阻同单片机相连，半导体制冷贴片通过第一继电器同第一三极管相连，第一电阻同第一三极管相连，风扇电机通过第二继电器同第二三极管相连，第二电阻同第二三极管相连；风扇的长度同半导体制冷贴片的长度相等；上节点支架的长度同下节点支架的长度相等；收尘极板的长度同玻璃纸的长度相等；下节点支架位于第三传感节点和收尘极板之间；上节点支架位于第八传感节点和放电极板之间。第一传感节点为汇聚节点，第二传感节点、第三传感节点、第四传感节点、第五传感节点、第六传感节点、第七传感节点，第八传感节点均为传感器节点。在本研究所采用的八个传感节点(包括第一传感节点)均采用CC2530模块为核心模块。传感节点所采用的温度传感器为ds18b20温度传感器。第二传感节点、第三传感节点、第四传感节点、第五传感节点、第六传感节点、第七传感节点，第八传感节点等七个节点的温度数据均汇集于第一传感节点。CC2530是物联网常用芯片。它是用于2.4GHz的ZigBee应用的一个真正的片上系统解决方案。它能够以非常低的总的材料成本建立强大的网络节点。该芯片结合了领先的RF收发器的优良性能，业界标准的增强型8051CPU，系统内可编程闪存。CC2530具有不同的运行模式，使得它尤其适应超低功耗要求的系统。运行模式之间的转换时间短进一步确保了低能源消耗。第一传感节点将温度信号送往单片机，单片机将二者的高值同预存在单片机内存中的温度上限值相比较，若超过温度上限值，则单片机将发出指令，通过电阻、三极管、继电器，接通半导体制冷贴片的电源，半导体制冷贴片开始制冷，达到降低收尘极板温度的目的；同时，单片机还发出指令，通过电阻、三极管、继电器，接通风扇电机的电源，风扇转动为半导体制冷贴片散热。这样就保证了收尘极板的温度不高于上限值，从而保证附在收尘极板上的玻璃纸不被损坏。本技术的有益效果是能将玻璃纸直接附于收尘极板上，保证极板温度不损坏玻璃纸。它主要用于静电除尘领域。附图说明下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。图1是基于传感网的收尘极板试验平台温度控制系统的侧剖面构造图。图2是本技术的电路图。图中1.风扇，2.第一传感节点，3.收尘极板，4.玻璃纸，5.烟道下壁，6.烟道入口，7.烟道上壁，8.放电极板，9.烟道出口，10.第二传感节点，11.半导体制冷贴片，12.单片机，13.第一电阻，14.第一三极管，15.第一继电器，16.第二电阻，17.第二三极管，18.第二继电器，19.风扇电机，20.下节点支架，21.上节点支架，22.第三传感节点，23.第四传感节点，24.第五传感节点，25.第六传感节点，26.第七传感节点，27.第八传感节点。具体实施方式在图1中，烟道下壁5同第三传感节点22相连，烟道下壁5在第三传感节点22的下方，第三传感节点22同第四传感节点23相连，第三传感节点22在第四传感节点23的下方，第五传感节点24同第四传感节点23相连，第五传感节点24在第四传感节点23的上方，烟道下壁5同下节点支架20相连，烟道下壁5在下节点支架20的下方，第三传感节点22同下节点支架20相连，第三传感节点22在下节点支架20的左侧，第四传感节点23同下节点支架20相连，第四传感节点23在下节点支架20的左侧，第五传感节点24同下节点支架20相连，第五传感节点24在下节点支架20的左侧，第八传感节点27同烟道上壁7相连，第八传感节点27在烟道上壁7的下方，第七传感节点26同第八传感节点27相连，第七传感节点26在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于传感网的收尘极板试验平台温度控制系统，由风扇、第一传感节点、收尘极板、玻璃纸、烟道下壁、烟道入口、烟道上壁、放电极板、烟道出口、第二传感节点、半导体制冷贴片、单片机、第一电阻、第一三极管、第一继电器、第二电阻、第二三极管、第二继电器、风扇电机、下节点支架、上节点支架、第三传感节点、第四传感节点、第五传感节点、第六传感节点、第七传感节点，第八传感节点组成，其特征是：烟道下壁同第三传感节点相连，烟道下壁在第三传感节点的下方，第三传感节点同第四传感节点相连，第三传感节点在第四传感节点的下方，第五传感节点同第四传感节点相连，第五传感节点在第四传感节点的上方，烟道下壁同下节点支架相连，烟道下壁在下节点支架的下方，第三传感节点同下节点支架相连，第三传感节点在下节点支架的左侧，第四传感节点同下节点支架相连，第四传感节点在下节点支架的左侧，第五传感节点同下节点支架相连，第五传感节点在下节点支架的左侧，第八传感节点同烟道上壁相连，第八传感节点在烟道上壁的下方，第七传感节点同第八传感节点相连，第七传感节点在第八传感节点的下方，第六传感节点同第七传感节点相连，第六传感节点在第七传感节点的下方，第八传感节点同上节点支架相连，第八传感节点在上节点支架的左侧，第七传感节点同上节点支架相连，第七传感节点在上节点支架的左侧，第六传感节点同上节点支架相连，第六传感节点在上节点支架的左侧，风扇同半导体制冷贴片相连，第一传感节点同半导体制冷贴片相连，收尘极板同半导体制冷贴片相连，第二传感节点同半导体制冷贴片相连，收尘极板同玻璃纸相连，烟道下壁同收尘极板相连，烟道上壁同放电极板相连，第一传感节点同单片机相连，第一电阻同单片机相连，第二电阻同单片机相连，半导体制冷贴片通过第一继电器同第一三极管相连，第一电阻同第一三极管相连，风扇电机通过第二继电器同第二三极管相连，第二电阻同第二三极管相连；风扇的长度同半导体制冷贴片的长度相等。/n...

【技术特征摘要】
1.基于传感网的收尘极板试验平台温度控制系统，由风扇、第一传感节点、收尘极板、玻璃纸、烟道下壁、烟道入口、烟道上壁、放电极板、烟道出口、第二传感节点、半导体制冷贴片、单片机、第一电阻、第一三极管、第一继电器、第二电阻、第二三极管、第二继电器、风扇电机、下节点支架、上节点支架、第三传感节点、第四传感节点、第五传感节点、第六传感节点、第七传感节点，第八传感节点组成，其特征是：烟道下壁同第三传感节点相连，烟道下壁在第三传感节点的下方，第三传感节点同第四传感节点相连，第三传感节点在第四传感节点的下方，第五传感节点同第四传感节点相连，第五传感节点在第四传感节点的上方，烟道下壁同下节点支架相连，烟道下壁在下节点支架的下方，第三传感节点同下节点支架相连，第三传感节点在下节点支架的左侧，第四传感节点同下节点支架相连，第四传感节点在下节点支架的左侧，第五传感节点同下节点支架相连，第五传感节点在下节点支架的左侧，第八传感节点同烟道上壁相连，第八传感节点在烟道上壁的下方，第七传感节点同第八传感节点相连，第七传感节点在第八传感节点的下方，第六传感节点同第七传感节点相连，第六传感节点在第七传感节点的下方，第八传感节点同上节点支架相连，第八传感节点在上节点支架的左侧，第七传感节点同上节点支架相连，第...

【专利技术属性】
技术研发人员：周凯，魏胜非，
申请(专利权)人：东北师范大学，
类型：新型
国别省市：吉林;22