一种环境监测控制集成一体装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种环境监测控制集成一体装置，属于监测控制技术领域，包括总控制盒以及电源转换盒，电源转换盒与总控制盒连接，所述总控制盒与超压气压传感器之间通过电缆电连接，所述总控制盒与滤毒组件、制氧机和气道转换机构之间通过电缆电连接，所述总控制盒还与整车操作显示平台之间通过电缆电连接。本发明专利技术提出的一种环境监测控制集成一体装置，可实现制冷、制热、除湿、净化、增压滤毒、制氧、舱内外微压差等功能，能够有效提升装备的空间利用效率，是提升装备实战能力的重要保证。采用基于微通道的换热器技术，实现在保证换热量要求的前提下，换热器体积减小30％。综合上述技术，全面提升系统的一体化轻量化水平。全面提升系统的一体化轻量化水平。全面提升系统的一体化轻量化水平。

【技术实现步骤摘要】
一种环境监测控制集成一体装置


[0001]本专利技术涉及环境监测控制
，特别涉及一种环境监测控制集成一体装置。

技术介绍

[0002]役坦克、装甲车辆在作战和训练时，由于恶劣的外部环境影响，装备作战、行驶时所处环境恶劣，舱室内部环境很难达到人员乘员满意的条件，严重影响乘员作业效率和生命健康。舱室环境控制至关重要，研发乘员环境智能控制系统使乘员舱内温度、湿度、空气质量、核生化防护、新风量满足乘员正常生理所需的条件，能有效改善作业效率，提高战时的生存能力。
[0003]在新型装甲车辆中开始配备三防、空调、通风等装置，以此提升舱内环境质量，这些装置往往独立安置、集成化程度低、占用空间大，一定程度影响了装甲车辆舱内空间的有效利用，同时这些装置自动化程度低、相互协同性差，不仅影响了各项功能综合效能的发挥，而且在激烈作战条件下不利于作战人员兼顾操作，一定程度影响了实战效果的发挥。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种环境监测控制集成一体装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种环境监测控制集成一体装置，包括总控制盒以及电源转换盒，电源转换盒与总控制盒连接，所述总控制盒与超压气压传感器之间通过电缆电连接，所述总控制盒与滤毒组件、制氧机和空调组件之间通过电缆电连接，所述总控制盒还与整车操作显示平台之间通过电缆电连接。
[0006]进一步地，总控制盒包括显示屏、操作按键和控制器，控制器上设有集成控制电路，其中，集成控制电路包括控制电路、通讯电路、存储电路、检测电路和电压转换电路，控制电路与通讯电路、存储电路和检测电路电连接，电压转换电路与检测电路电连接。
[0007]控制电路中控制芯片U1A的引脚9串联电阻R15与振荡器X1的引脚4和电容C1001并联接口连接，控制芯片U1A的引脚8与振荡器X1的引脚1和电容C1002并联接口连接，控制芯片U1A的引脚12接电阻R205、振荡器X2和电容C3的并联接口，控制芯片U1A的引脚13接电阻R205和振荡器X2另一端以及电容C4的并联接口，控制芯片U1A的引脚14接复位开关B1；
[0008]通讯电路的CTM1050T芯片U3的引脚4和3分别接在控制芯片U1A的引脚70和71上，CTM1050T芯片U3的引脚6和7串联变压器T1和电阻R7接在接口P8上；
[0009]存储电路的W25Q64的芯片U2的引脚7、8、3和电容C6并联接在3V3电压上，芯片U2的引脚2接控制芯片U1A的引脚31。
[0010]进一步地，所述超压气压传感器包括温湿度传感器、氧气浓度传感器、CO传感器、CO2传感器、NO2传感器、SO2传感器、VOC传感器、粉尘传感器、舱内超压传感器、舱外温湿度传感器、毒剂核辐射报警器和数据采集单元；
[0011]温湿度传感器、氧气浓度传感器、CO传感器、CO2传感器、NO2传感器、SO2传感器、VOC
传感器、粉尘传感器、舱内超压传感器、舱外温湿度传感器均电连接在控制器，毒剂核辐射报警器通过总线与控制器相联。
[0012]进一步地，滤毒组件包括三防风机、进排气组件和过滤吸收器，滤毒组件采用集体超压的方式进行防护；
[0013]所述进排气组件的进风口通过管道与舱外连通。
[0014]进一步地，空调组件包括压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀、蒸发器风机和加热器；
[0015]所述冷凝器采用汽化物循环的方式制冷，温湿度调节通过加热器方式制热。
[0016]进一步地，针对舱内环境进行整体温度监测，将舱内根据面积大小划分为M个监测区域，每个监测区域内均设置有N个温度传感器模块，采用滑动平均算法计算任意一个监测区域的温度平均值，所述的滑动平均算法如下：
[0017]采用队列作为温度测量数据存储单元，队列长度固定为N，每进行一次新的温度测量，就把测量结果放在队尾，而去掉原来队首的一个数据，使得队列中始终有N个温度新数据；
[0018]把队列中的N个数据进行算术平均，即可得到关于一个监测区域温度的新的算术平均值；
[0019]针对舱内M个监测区域，形成M个温度采样点，去掉温度采样点中的最大和最小的两点，针对余下的M
‑
4个温度采样点再计算温度平均值，
[0020]则温度采样点的温度采样值按照从小到大的顺序排列为：
[0021]T1＜T2＜......＜T
m
‑1＜T
m
，
[0022]其中n为大于1的正整数，且n＝M
‑
4；T
n
为第n个温度采样点处的温度值；
[0023]则实时计算整个舱室内的温度平均值为：
[0024][0025]还包括温度警报器，所述温度警报器与所述控制器电性连接，当整个舱室内的温度平均值高于最大预设温度阀值或者低于最小预设温度阀值时，控制器控制温度警报器进行报警。
[0026]进一步地，蒸发器下方还设有冷凝水水槽，冷凝水水槽与冷凝水排水泵进口相连接，冷凝水排水泵的排水口处设置有电磁阀，冷凝水排水泵出口与电磁阀进口连接，电磁阀出口通过管道与舱外连通。
[0027]进一步地，制氧机采用分子筛变压吸附方式制氧，制氧机的进气口为舱外洁净空气和舱内空气混合后的空气，制氧机的排氮口设置电磁阀，电磁阀出口通过管道与冷凝器的进风口连通。
[0028]进一步地，总控制盒通过电气接口与舱内相关电缆相连，实现对整个系统的控制；
[0029]所述超压气压传感器通过螺钉固定，通过自身传感器采集舱内外压力，通过电缆将检测信号传输至控制器，控制器用于控制关闭系统控制器及进排气组件；
[0030]所述压缩机通过铜制管道与冷凝器连接，配有冷凝器风机促进冷凝器的冷却，并由冷凝器出风口散热到舱外，冷凝器还通过铜制管道与蒸发器连接，管道中间连接干燥罐，配有蒸发器风机及加热器，实现制冷与制热，经制冷制热风道到达舱内，并加装变频器，更加节能，并实现过流、过压、过载保护功能；
[0031]进排气组件由进风口进气，出气口有滤毒和除尘两个风道分支，除尘风道通过橡胶管道与气道转换机构的除尘进气口连接，气道转换机构出气口通过橡胶管道与三防风机连接，经三防风机的送风口到达舱内；
[0032]滤毒风道通过橡胶管道与过滤吸收器进气口相连，过滤吸收器出气口通过橡胶管道与气道转换机构的滤毒进气口相连。
[0033]进一步地，冷凝器和蒸发器采用分体结构。
[0034]进一步地，所述制氧机包括：空气过滤器、空压机、旋转分离阀、吸附器、精筛塔、流量计以及同步电动机；
[0035]所述空气过滤器与所述空压机连通，所述空压机与所述旋转分离阀连通，所述旋转分离阀与所述吸附器连通，所述吸附器与所述精筛塔连通，所述精筛塔与所述流量计连通，
[0036]所述旋转分离阀通过所述同步电动机驱动，所述吸附器的数量至少两个，且至少两个所述吸附器并列设置，所述制氧机的排氮本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种环境监测控制集成一体装置，其特征在于，包括总控制盒(14)以及电源转换盒(6)，电源转换盒(6)与总控制盒(14)连接，所述总控制盒(14)与超压气压传感器(4)之间通过电缆电连接，所述总控制盒(14)与滤毒组件、制氧机(5)和空调组件之间通过电缆电连接，所述总控制盒(14)还与整车操作显示平台之间通过电缆电连接。2.根据权利要求1所述的一种环境监测控制集成一体装置，其特征在于，所述总控制盒(14)包括显示屏、操作按键和控制器，控制器上设有集成控制电路，其中，集成控制电路包括控制电路、通讯电路、存储电路、检测电路和电压转换电路，控制电路与通讯电路、存储电路和检测电路电连接，电压转换电路与检测电路电连接。控制电路中控制芯片U1A的引脚9串联电阻R15与振荡器X1的引脚4和电容C1001并联接口连接，控制芯片U1A的引脚8与振荡器X1的引脚1和电容C1002并联接口连接，控制芯片U1A的引脚12接电阻R205、振荡器X2和电容C3的并联接口，控制芯片U1A的引脚13接电阻R205和振荡器X2另一端以及电容C4的并联接口，控制芯片U1A的引脚14接复位开关B1；通讯电路的CTM1050T芯片U3的引脚4和3分别接在控制芯片U1A的引脚70和71上，CTM1050T芯片U3的引脚6和7串联变压器T1和电阻R7接在接口P8上；存储电路的W25Q64的芯片U2的引脚7、8、3和电容C6并联接在3V3电压上，芯片U2的引脚2接控制芯片U1A的引脚31。3.根据权利要求1所述的一种环境监测控制集成一体装置，其特征在于，所述超压气压传感器(4)包括温湿度传感器、氧气浓度传感器、CO传感器、CO2传感器、NO2传感器、SO2传感器、VOC传感器、粉尘传感器、舱内超压传感器、舱外温湿度传感器、毒剂核辐射报警器和数据采集单元；温湿度传感器、氧气浓度传感器、CO传感器、CO2传感器、NO2传感器、SO2传感器、VOC传感器、粉尘传感器、舱内超压传感器、舱外温湿度传感器均电连接在控制器，毒剂核辐射报警器通过总线与控制器相联。4.根据权利要求1所述的一种环境监测控制集成一体装置，其特征在于，滤毒组件包括三防风机(7)、进排气组件(3)和过滤吸收器(17)，滤毒组件采用集体超压的方式进行防护；所述进排气组件(3)的进风口通过管道与舱外连通。5.根据权利要求1所述的一种环境监测控制集成一体装置，其特征在于，所述空调组件包括压缩机(18)、冷凝器(2)、蒸发器(10)、膨胀阀、蒸发器风机(9)和加热器(11)；所述冷凝器(2)采用汽化物循环的方式制冷，温湿度调节通过加热器(11)方式制热；所述冷凝器(2)和蒸发器(10)采用分体结构。6.根据权利要求5所述的一种环境监测控制集成一体装置，其特征在于，所述蒸发器(10)下方还设有冷凝水水槽，冷凝水水槽与冷凝水排水泵进口相连接，冷凝水排水泵的排水口处设置有电磁阀，冷凝水排水泵出口与电磁阀进口连接，电磁阀出口通过管道与舱外连通。7.根据权利要求1所述的一种环境监测控制集成一体装置，其特征在于，针对舱内环境进行整体温度监测，将舱内根据面积大小划分为M个监测区域，每个监测区域内均设置有N个温度传感器模块，采用滑动平均算法计算任意一个监测区域的温度平均值，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王洋，马新华，杨旭，高超，李娜，杨泽，
申请(专利权)人：营口世纪电子仪器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：