一种用于垃圾多效高温覆叠式烘干的智能控制系统技术方案

本发明专利技术涉及垃圾处理设备技术领域，提供了一种用于垃圾多效高温覆叠式烘干的智能控制系统，包括主控模块、电源模块、热泵压缩机驱动模块、烘干检测模块和压缩机检测模块，所述热泵压缩机驱动模块的受控端与所述主控模块的输出端连接，输入端与所述电源模块的输出端连接，输出端适于连接热泵压缩机电机，以根据所述主控模块的指令，控制所述热泵压缩机电机的输出功率，所述烘干检测模块与所述主控模块连接，用于将检测到的烘干环境信息传递给所述主控模块，所述压缩机检测模块与所述主控模块连接，用于将检测到的所述热泵压缩机电机的工作状态信息传递给所述主控模块；本发明专利技术可监测烘干过程信息，并智能调节热泵输出功率。并智能调节热泵输出功率。并智能调节热泵输出功率。

【技术实现步骤摘要】
一种用于垃圾多效高温覆叠式烘干的智能控制系统


[0001]本专利技术涉及垃圾处理设备
，具体而言，涉及一种用于垃圾多效高温覆叠式烘干的智能控制系统。

技术介绍

[0002]随着城市化进程的加快，餐厨垃圾的产生量呈直线上升趋势，餐厨垃圾烘干系统可将餐厨垃圾放入发酵仓内进行烘干处理，可以减少填埋场的有机物量，减少臭气以及垃圾渗滤液的产生，避免过多的水份对垃圾焚烧处理造成的不利影响，实现餐厨垃圾无害化、资源化处理，避免对环境和人体造成危害。由于热泵压缩机的热利用效率较高，因此，在餐厨垃圾处理的高温烘干阶段，采用热泵提供热量，对发酵仓内餐厨垃圾进行烘干是现阶段市面上最有效的节能方案，但现有的垃圾烘干系统的热泵大多采用固定功率工作，也没有对垃圾烘干系统的发酵仓内的环境进行监测，对于整个高温烘干过程的温控无法实现精准控制，导致热泵利用效率低。

技术实现思路

[0003]本专利技术解决的问题是如何提供一种可监测烘干过程信息并智能调节热泵输出功率的垃圾烘干智能控制系统。
[0004]为解决上述问题，本专利技术提供一种用于垃圾多效高温覆叠式烘干的智能控制系统，包括：主控模块、电源模块、热泵压缩机驱动模块、烘干检测模块和压缩机检测模块，所述热泵压缩机驱动模块的受控端与所述主控模块的输出端连接，输入端与所述电源模块的输出端连接，输出端适于连接热泵压缩机电机，以根据所述主控模块的指令，控制所述热泵压缩机电机的输出功率，所述烘干检测模块与所述主控模块连接，用于将检测到的烘干环境信息传递给所述主控模块，所述压缩机检测模块与所述主控模块连接，用于将检测到的所述热泵压缩机电机的工作状态信息传递给所述主控模块。
[0005]进一步的，所述热泵压缩机驱动模块包括缓冲器电路、栅极驱动电路和桥式驱动电路，所述缓冲器电路的输入端与所述主控模块的PWM输入端连接，输出端与所述栅极驱动电路的输入端连接，所述栅极驱动电路的输出端与所述桥式驱动电路的受控端连接，所述桥式驱动电路的输入端与所述电源模块的输出端连接，输出端适于连接所述热泵压缩机电机。
[0006]进一步的，所述栅极驱动电路包括三组栅极驱动器，所述桥式驱动电路包括三路半桥驱动电路，每路半桥驱动电路的受控端分别与一组栅极驱动器的输出端连接，每路半桥驱动电路的输出端分别与所述热泵压缩机电机的一个接线端子连接。
[0007]进一步的，所述半桥驱动电路包括第一IGBT管和第二IGBT管，所述第一IGBT管和第二IGBT管的栅极分别与所述栅极驱动器相对的两个电平输出端连接，所述第一IGBT管的集电极接所述电源模块，发射极接所述热泵压缩机电机的接线端子，所述第二IGBT管的集电极接所述热泵压缩机电机的接线端子，发射极接地。
[0008]进一步的，所述压缩机检测模块包括压缩机电压检测电路和压缩机电流检测电路，所述压缩机电压检测电路与所述主控模块连接，用于将检测到的热泵压缩机的电压信息传递给主控模块，所述压缩机电流检测电路与所述主控模块连接，用于将检测到的热泵压缩机的电流信息传递给主控模块。
[0009]进一步的，所述智能控制系统还包括外围控制模块，所述外围控制模块包括紫外灯驱动电路、金属感应电路和电磁铁开关控制电路，所述紫外灯驱动电路的受控端与所述主控模块连接，输入端与所述电源模块连接，输出端适于连接紫外灯；所述金属感应电路与所述主控模块连接，用于将检测到的垃圾中的金属信息传递给所述主控模块，所述电磁铁开关控制电路的受控端与所述主控模块连接，输出端与电磁铁的电源开关连接。
[0010]进一步的，所述紫外灯驱动电路包括第一三极管、第一继电器、紫外灯驱动芯片、第一二极管和紫外灯组，所述第一三极管的基极与所述主控模块连接，集电极接地，发射极与所述第一继电器的线圈连接，所述第一继电器的开点的第一端与所述电源模块连接，第二端与所述紫外灯驱动芯片的输入端连接，所述紫外灯驱动芯片的受控端与所述主控模块的PWM输出端连接，输出端与所述紫外灯组连接，所述第一二极管并联在所述紫外灯驱动芯片的输入端和输出端之间。
[0011]进一步的，所述电源模块包括第一供电电路、第二供电电路和电压转换电路，所述第一供电电路的输入端适于连接外部电源，输出端与所述热泵压缩机驱动模块的输入端连接；所述第二供电电路的输入端适于连接所述外部电源，输出端与所述外围控制模块连接；所述电压转换电路的输入端与输出端连接，输出端分别与所述主控模块和外围控制模块连接。
[0012]进一步的，所述第一供电电路包括输入保护电路、第一EMI电路和整流输出电路，所述输入保护电路的输入端适于连接外部电源，输出端与第一EMI电路的输入端连接，所述第一EMI电路的输出端经所述整流输出电路接所述热泵压缩机驱动模块；所述第二供电电路包括第二EMI电路和PFC稳压输出电路，所述第二EMI电路的输入端适于连接外部电源，输出端与所述稳压输出电路连接，所述稳压输出电路的输出端与所述电压转换电路连接。
[0013]进一步的，所述稳压输出电路包括整流滤波电路、第一变压器、PWM调制芯片、芯片供电电路、芯片电压补偿电路、变压器驱动开关、一次电流采样电路、输出电压采样电路和光耦隔离电路，所述第一变压器至少包括2组原边绕组和2组次级绕组，所述整流滤波电路的输入端与所述第二EMI电路的输出端连接，输出端与所述第一变压器的第一原边绕组的第一端连接，所述第一变压器的第一原边绕组的第二端经所述变压器驱动开关接地，以使所述第一变压器在所述变压器驱动开关导通时工作，所述变压器驱动开关的受控端与所述PWM调制芯片的PWM信号输出端连接，所述PWM调制芯片的电源端经所述芯片供电电路与所述整流滤波电路的输出端连接，所述芯片电压补偿电路的输入端与所述第一变压器的第二原边绕组连接，输出端与所述PWM调制芯片的电源端连接，以保证所述PWM调制芯片的工作电源稳定，所述一次电流采样电路的输入端与所述变压器驱动开关的第二端连接，输出端与所述PWM调制芯片的电流采样端连接，所述第一变压器的第一次级绕组的输出端与所述电压转换电路连接，所述输出电压采样电路的输入端与所述第一变压器的第二次级绕组连接，输出端经所述光耦隔离电路与所述PWM调制芯片的电压采样端连接，所述振荡电路与所述PWM调制芯片连接。
[0014]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0015]在使用时，主控模块对热泵压缩机驱动模块发出控制信号，通过热泵压缩机驱动模块控制热泵压缩机电机运转并调节热泵压缩机电机输出功率，电源模块通过热泵压缩机驱动模块为热泵压缩机电机提供工作电源，热泵压缩机电机工作，开始对发酵仓内的餐厨垃圾进行烘干，在烘干过程中，烘干检测模块检测发酵仓内的温度、空气湿度等环境信息，并将环境信息传递给主控模块，压缩机检测模块检测热泵压缩机电机的电压和电流等电机工作状态信息，并传递给所述主控模块，主控模块根据环境信息确认需要调节热泵的输出时，对热泵压缩机驱动模块发出控制信号，调节热泵压缩机电机功率，同时主控根据电机工作状态信息确保热泵压缩机电机达到需要的输出功率，进而根据烘干过程精准控制热泵输出，实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于垃圾多效高温覆叠式烘干的智能控制系统，其特征在于，包括：主控模块(1)、电源模块(2)、热泵压缩机驱动模块(3)(3)、烘干检测模块(5)和压缩机检测模块(6)，所述热泵压缩机驱动模块(3)(3)的受控端与所述主控模块(1)的输出端连接，输入端与所述电源模块(2)的输出端连接，输出端适于连接热泵压缩机电机(4)，以根据所述主控模块(1)的指令，控制所述热泵压缩机电机(4)的输出功率，所述烘干检测模块(5)与所述主控模块(1)连接，用于将检测到的烘干环境信息传递给所述主控模块(1)，所述压缩机检测模块(6)与所述主控模块(1)连接，用于将检测到的所述热泵压缩机电机(4)的工作状态信息传递给所述主控模块(1)。2.根据权利要求1所述的用于垃圾多效高温覆叠式烘干的智能控制系统，其特征在于，所述热泵压缩机驱动模块(3)(3)包括缓冲器电路(31)、栅极驱动电路(32)和桥式驱动电路(33)，所述缓冲器电路(31)的输入端与所述主控模块(1)的PWM输入端连接，输出端与所述栅极驱动电路(32)的输入端连接，所述栅极驱动电路(32)的输出端与所述桥式驱动电路(33)的受控端连接，所述桥式驱动电路(33)的输入端与所述电源模块(2)的输出端连接，输出端适于连接所述热泵压缩机电机(4)。3.根据权利要求2所述的用于垃圾多效高温覆叠式烘干的智能控制系统，其特征在于，所述栅极驱动电路(32)包括三组栅极驱动器，所述桥式驱动电路(33)包括三路半桥驱动电路，每路半桥驱动电路的受控端分别与一组栅极驱动器的输出端连接，每路半桥驱动电路的输出端分别与所述热泵压缩机电机(4)的一个接线端子连接。4.根据权利要求3所述的用于垃圾多效高温覆叠式烘干的智能控制系统，其特征在于，所述半桥驱动电路包括第一IGBT管和第二IGBT管，所述第一IGBT管和第二IGBT管的栅极分别与所述栅极驱动器相对的两个电平输出端连接，所述第一IGBT管的集电极接所述电源模块(2)，发射极接所述热泵压缩机电机(4)的接线端子，所述第二IGBT管的集电极接所述热泵压缩机电机(4)的接线端子，发射极接地。5.根据权利要求1所述的用于垃圾多效高温覆叠式烘干的智能控制系统，其特征在于，所述压缩机检测模块(6)包括压缩机电压检测电路和压缩机电流检测电路，所述压缩机电压检测电路与所述主控模块(1)连接，用于将检测到的热泵压缩机的电压信息传递给主控模块(1)，所述压缩机电流检测电路与所述主控模块(1)连接，用于将检测到的热泵压缩机的电流信息传递给主控模块(1)。6.根据权利要求1所述的用于垃圾多效高温覆叠式烘干的智能控制系统，其特征在于，还包括外围控制模块，所述外围控制模块包括紫外灯驱动电路、金属感应电路和电磁铁开关控制电路，所述紫外灯驱动电路的受控端与所述主控模块(1)连接，输入端与所述电源模块(2)连接，输出端适于连接紫外灯；所述金属感应电路与所述主控模块(1)连接，用于将检测到的垃圾中的金属信息传递给所述主控模块(1)，所述电磁铁开关控制电路的受控端与所述主控模块(1)连接，输出端与电磁铁的电源开关连接。7.根据权利要求6所述的用于垃圾多效高温覆叠式烘干的智能控制系统，其特征在于，所述紫外灯驱动电路包括第一三极管、第一继电器、紫外灯驱动芯片、第一二极管和...

【专利技术属性】
技术研发人员：张静风，李庆亮，王世伟，
申请(专利权)人：格瑞环保科技深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：