本实用新型专利技术公开的一种利用半导体制冷的测风激光雷达除湿装置，属于测风激光雷达内部环境控制技术领域。壳体设在测风激光雷达内部，壳体上部开口，底部设有冷凝水出水口；壳体上部设有中隔板，半导体制冷元件连接在中隔板下部，并与壳体相对的两个侧面连接；半导体制冷元件连接有若干加热面翅片和制冷面翅片；双向风机设在加热面翅片上方；温湿度传感器设在壳体外部，通过控制系统控制双向风机的转向和半导体制冷元件的电流方向。装置结构简单、可靠性高，制造成本低、能耗小，在湿度大和温度低的环境中也能发挥良好的除湿作用，适用范围广；具有良好的应用前景。
【技术实现步骤摘要】
一种利用半导体制冷的测风激光雷达除湿装置
本技术属于测风激光雷达内部环境控制
，具体涉及一种利用半导体制冷的测风激光雷达除湿装置及其工作方法。
技术介绍
测风激光雷达作为一种新型的风资源测量装置，具有快速布置、可移动、测量高度可以任意调节等诸多优势，在越来越多的风资源评估过程中发挥着重要的作用。激光雷达内部的激光器、光纤、工控机等精密设备对激光雷达腔体内的温湿度要求极高。温湿度超出固定范围，会对精密设备造成不可逆损伤。同时，在我国西南山区，秋冬季空气湿度大，温度较低，在腔体密闭性不佳的情况下，容易出现激光测量头内部结露的现象。目前调节激光雷达腔体内温湿度的方法主要是通过加热除湿和制冷除湿两种措施。其中，加热除湿的主要技术途径为，通过加热，使液态的水受热发生相变，成为气态，然后再利用风扇等装置，进行腔体内外气体的强制流动，从而实现除湿的目的，在实际应用过程中，若外部空气相对湿度较大，则该方法除湿效果不佳。制冷除湿的原理在于，利用制冷设备，使原本空气中气态的水蒸气达到露点凝结为液态，然后通过导流管流出，达到降低相对湿度的目的。目前激光雷达内部温湿度调节的主流技术还是加热除湿。制冷除湿方面，应用制冷剂循环除湿的技术也有部分应用，但利用制冷剂循环除湿的缺点在于，需要在激光雷达内部加装制冷系统，增加了整体的复杂性和重量，同时也无形中增加了系统发生故障的风险，另外，压缩机工作时的震动，对激光雷达自身测量的精度和准确度也有不利影响。
技术实现思路
为了解决上述现有技术中存在的缺陷，本技术的目的在于提供一种利用半导体制冷的测风激光雷达除湿装置及其工作方法，实现测风激光雷达内部温湿度环境的低能耗、高效能、智能化控制。本技术通过以下技术方案来实现：本技术公开了一种利用半导体制冷的测风激光雷达除湿装置，包括半导体制冷元件、双向风机、壳体、控制系统和温湿度传感器；壳体设在测风激光雷达内部，壳体上部开口，底部设有冷凝水出水口，冷凝水出水口连接有冷凝水导出管，冷凝水导出管与测风激光雷达外部连通；壳体上部设有中隔板，中隔板两端分别与壳体相对的两个侧面连接；半导体制冷元件连接在中隔板下部，并且长度方向的两端与壳体相对的两个侧面连接；半导体制冷元件的加热面连接有若干加热面翅片，半导体制冷元件的制冷面连接有若干制冷面翅片；半导体制冷元件、制冷面翅片和加热面翅片与壳体底部间存在间隙；双向风机设在加热面翅片上方；温湿度传感器设在壳体外部，半导体制冷元件、温湿度传感器和双向风机分别与控制系统连接，控制系统与外部电源连接，控制系统能够控制双向风机的转向和半导体制冷元件的电流方向。优选地，壳体底部为漏斗状结构，冷凝水出水口设在壳体底部的最低点。优选地，壳体底部为弧形，冷凝水出水口设在弧顶。优选地，壳体上部开口为喇叭状。优选地，若干制冷面翅片平行设置，若干加热面翅片平行设置。进一步优选地，制冷面翅片和加热面翅片的数量一致，且制冷面翅片与其相对的加热面翅片位于同一直线上。优选地，半导体制冷元件的加热面通过导热胶与加热面翅片连接，半导体制冷元件的制冷面通过导热胶与制冷面翅片连接。优选地，制冷面翅片和加热面翅片为铝翅片。优选地，壳体内壁设有防结露层。与现有技术相比，本技术具有以下有益的技术效果：本技术公开的一种利用半导体制冷的测风激光雷达除湿装置，采用半导体制冷元件对测风激光雷达内部进行冷却除湿，不影响原有的雷达内部布置和测量精准度，便于制造安装和运行维护；通过温湿度传感器实时监测工作环境的温湿度，自动化程度高，方便灵活；双向风机能够使壳体内的气流强制流动，半导体制冷元件将水蒸气冷凝，通过对双向风机的转向和半导体制冷元件电流方向的控制，能够实现除湿和除霜的功能。装置结构简单、可靠性高，制造成本低、能耗小，在湿度大和温度低的环境中也能发挥良好的除湿作用，适用范围广；具有良好的应用前景。进一步地，壳体底部为漏斗状结构，冷凝水出水口设在壳体底部的最低点，便于冷凝水流出，不在壳体内部淤积。进一步地，壳体底部为弧形，能够便于内部空气流动，不产生死角；冷凝水出水口设在弧顶，便于冷凝水排出。进一步地，壳体上部开口为喇叭状，增大进风面积，且空气进入后体积收缩、速度增大，在壳体内部流动顺畅、效率高。进一步地，若干制冷面翅片平行设置，若干加热面翅片平行设置，使空气能够均匀流过，效率高、效果好。进一步地，制冷面翅片和加热面翅片的数量一致，且制冷面翅片与其相对的加热面翅片位于同一直线上，使半导体制冷元件两侧的风场对称且分布均匀，利于空气的流动。进一步地，半导体制冷元件通过导热胶与制冷面翅片和加热面翅片连接，导热效率高。进一步地，制冷面翅片和加热面翅片为铝翅片，导热效率高。进一步地，壳体内壁设有防结露层，防止冷凝水淤积。附图说明图1为本技术的利用半导体制冷的测风激光雷达除湿装置的整体结构示意图；图2为半导体制冷元件连接制冷面翅片和加热面翅片的俯视结构示意图；图3为半导体制冷元件的结构原理示意图。图中：1为半导体制冷元件，2为制冷面翅片，3为加热面翅片，4为双向风机，5为壳体，6为冷凝水导出管，7为控制系统，8为温湿度感应器，9为制冷电源线，10为送风管段，11为回风管段，12为冷凝水出水口，13为供电线，14为信号传输线，15为N节，16为P节，17为制冷面导流条，18为加热面导流条，19为加热面基板，20为制冷面基板，21为中隔板。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术做进一步详细描述，其内容是对本技术的解释而不是限定：如图1，本技术的利用半导体制冷的测风激光雷达除湿装置，包括半导体制冷元件1、双向风机4、壳体5、控制系统7和温湿度传感器8。壳体5设在测风激光雷达内部，最好是测风激光雷达内部中间部位，通过安装支架进行固定。壳体5近全封闭，上部开口，优选地，上部开口为喇叭状；底部设有冷凝水出水口12，冷凝水出水口12连接有冷凝水导出管6，冷凝水导出管6与测风激光雷达外部连通；在本技术的一个实施例中，壳体5底部为漏斗状结构，冷凝水出水口12设在壳体5底部的最低点。在本技术的另一个实施例中，壳体5底部为弧形，冷凝水出水口12设在弧顶。优选地，壳体5采用绝缘保温如工程塑料一体成型，壳体5内壁设有防结露层。壳体5上还留有制冷电源线9的进口，方便接入。壳体5上部设有中隔板21，中隔板21两端分别与壳体5相对的两个侧面连接，阻断气流在壳体5顶部横向流动，从而在壳体内5自然形成送风管段10和回风管段11，气流组织如图1箭头所示；中隔板21也可以与壳体5一体成型；半导体制冷元件1连接在中隔板21下部，并且长度方向的两端与壳体5相对的两个侧面连接；如图2，半导体制冷元件1通过导热胶连接有若干加热面翅片3，半导体制冷元件1的制冷面通过导热胶连接有若干制冷面翅片2，半导体制冷元件1、制冷面翅片2和加热面翅片3粘接后形成整体，共本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种利用半导体制冷的测风激光雷达除湿装置，其特征在于，包括半导体制冷元件(1)、双向风机(4)、壳体(5)、控制系统(7)和温湿度传感器(8)；壳体(5)设在测风激光雷达内部，壳体(5)上部开口，底部设有冷凝水出水口(12)，冷凝水出水口(12)连接有冷凝水导出管(6)，冷凝水导出管(6)与测风激光雷达外部连通；壳体(5)上部设有中隔板(21)，中隔板(21)两端分别与壳体(5)相对的两个侧面连接；半导体制冷元件(1)连接在中隔板(21)下部，并且长度方向的两端与壳体(5)相对的两个侧面连接；半导体制冷元件(1)的加热面连接有若干加热面翅片(3)，半导体制冷元件(1)的制冷面连接有若干制冷面翅片(2)；半导体制冷元件(1)、制冷面翅片(2)和加热面翅片(3)与壳体(5)底部间存在间隙；双向风机(4)设在加热面翅片(3)上方；温湿度传感器(8)设在壳体(5)外部，半导体制冷元件(1)、温湿度传感器(8)和双向风机(4)分别与控制系统(7)连接，控制系统(7)与外部电源连接，控制系统(7)能够控制双向风机(4)的转向和半导体制冷元件(1)的电流方向。/n
【技术特征摘要】
1.一种利用半导体制冷的测风激光雷达除湿装置，其特征在于，包括半导体制冷元件(1)、双向风机(4)、壳体(5)、控制系统(7)和温湿度传感器(8)；壳体(5)设在测风激光雷达内部，壳体(5)上部开口，底部设有冷凝水出水口(12)，冷凝水出水口(12)连接有冷凝水导出管(6)，冷凝水导出管(6)与测风激光雷达外部连通；壳体(5)上部设有中隔板(21)，中隔板(21)两端分别与壳体(5)相对的两个侧面连接；半导体制冷元件(1)连接在中隔板(21)下部，并且长度方向的两端与壳体(5)相对的两个侧面连接；半导体制冷元件(1)的加热面连接有若干加热面翅片(3)，半导体制冷元件(1)的制冷面连接有若干制冷面翅片(2)；半导体制冷元件(1)、制冷面翅片(2)和加热面翅片(3)与壳体(5)底部间存在间隙；双向风机(4)设在加热面翅片(3)上方；温湿度传感器(8)设在壳体(5)外部，半导体制冷元件(1)、温湿度传感器(8)和双向风机(4)分别与控制系统(7)连接，控制系统(7)与外部电源连接，控制系统(7)能够控制双向风机(4)的转向和半导体制冷元件(1)的电流方向。
2.根据权利要求1所述的利用半导体制冷的测风激光雷达除湿装置，其特征在于，壳体(5)底部为漏斗状结构，冷凝水出水口(12)设在壳体(5)底部的最...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭雨桐，陈新明，陈松涛，吴忠伟，徐超，孟秀俊，詹彪，
申请(专利权)人：华能威宁风力发电有限公司，中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：贵州;52
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