基于ARM9的嵌入式木材干燥自动监控系统，属于电气控制领域，本实用新型专利技术为解决现有木材干燥存在费时、设备造价高及能耗巨大等问题。本实用新型专利技术包括上位机和下位机，所述下位机的温度传感器、平衡含水率传感器和n个木材含水率传感器的输出端与A/D转换电路的输入端相连；A/D转换电路的输出端与处理器的输入端相连，处理器的输出端分别与报警模块、D/A转换电路和开关量输出模块的输入端相连；D/A转换电路和开关量输出模块的输出端与多路光电隔离功率输出模块的输入端相连，多路光电隔离功率输出模块的输出端与继电器组的输入端相连，继电器组输出加热控制信号、喷淋控制信号、进排气控制信号和控制风机信号。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种基于ARM9的嵌入式木材干燥自动监控系统，属于电气控制领域。
技术介绍
目前的木材干燥方法不论是在干燥速度、干燥质量方面，还是在干燥所用能耗和干燥设备的造价方面，均存在着许多的不足，现将现有的对木材干燥方式及其存在的主要缺点分析如下1、自然干燥该方式需经过1 2年的漫长时间，极不适应现代的生产发展需要；2、加热烘干该方式是使木材在烘房内加热升温，需经过半个月以上的时间，易使木材干燥不均勻，易出现木材开裂、曲翘等现象；3、蒸汽干燥该方式干燥的木材较为均勻，但干燥的时间也需半个月，被干燥的木材表面容易疏松和变色，而且仍有较多的开裂，曲翘等现象的发生；4、真空干燥该方式是在真空的条件下，配以强大的发热装置对木材进行加热干燥，该方式虽然干燥效率较高，干燥时间为八天左右，但是其耗能巨大；5、高频真空干燥该方式是在真空条件下，配以高频介质机进行加热，该方式虽然效率高，但其干燥容量小，一次只能干燥两立方木材，干燥设备造价昂贵，能耗巨大，不宜广泛使用。
技术实现思路
本技术目的是为了解决现有木材干燥存在费时、设备造价高及能耗巨大等问题，提供了一种基于ARM9的嵌入式木材干燥自动监控系统。本技术所述基于ARM9的嵌入式木材干燥自动监控系统，它包括上位机和下位机，所述下位机包括处理器、温度传感器、平衡含水率传感器、A/D转换电路、报警模块、D/ A转换电路、开关量输出模块、多路光电隔离功率输出模块、继电器组和η个木材含水率传感器，η为自然数，温度传感器采集木材的温度信号，温度传感器的温度信号输出端与A/D转换电路的温度信号输入端相连；平衡含水率传感器采集平衡含水率信号，平衡含水率传感器的平衡含水率信号输出端与A/D转换电路的平衡含水率信号输入端相连；每个木材含水率传感器采集一根木材的含水率信号，每个木材含水率传感器的含水率信号输出端与A/D转换电路的一个含水率信号输入端相连；A/D转换电路的传感器数字信号输出端与处理器的传感器数字信号输入端相连， 处理器的第一输出端与报警模块的输入端相连；处理器的第二输出端与D/A转换电路的输入端相连，D/A转换电路的输出端与多路光电隔离功率输出模块的第一输入端相连；处理器的第三输出端与开关量输出模块的输入端相连，开关量输出模块的输出端与多路光电隔离功率输出模块的第二输入端相连；多路光电隔离功率输出模块的输出端与继电器组的输入端相连，继电器组输出加热控制信号、喷淋控制信号、进排气控制信号和控制风机信号。本技术的优点本技术所述基于ARM9的嵌入式木材干燥自动监控系统的结构简单，设备造价低，木材干燥周期短，效率高，木材受热均勻，不易出现开裂和曲翘变形的现象，保证了干燥质量。附图说明图1为本技术所述基于ARM9的嵌入式木材干燥自动监控系统的结构示意图。具体实施方式具体实施方式一下面结合图1说明本实施方式，本实施方式所述基于ARM9的嵌入式木材干燥自动监控系统，它包括上位机和下位机，所述下位机包括处理器1、温度传感器2、平衡含水率传感器3、A/D转换电路5、报警模块6、D/A转换电路8、开关量输出模块9、 多路光电隔离功率输出模块10、继电器组11和η个木材含水率传感器4，η为自然数，温度传感器2采集木材的温度信号，温度传感器2的温度信号输出端与A/D转换电路5的温度信号输入端相连；平衡含水率传感器3采集平衡含水率信号，平衡含水率传感器3的平衡含水率信号输出端与A/D转换电路5的平衡含水率信号输入端相连；每个木材含水率传感器4采集一根木材的含水率信号，每个木材含水率传感器4 的含水率信号输出端与A/D转换电路5的一个含水率信号输入端相连；A/D转换电路5的传感器数字信号输出端与处理器1的传感器数字信号输入端相连，处理器1的第一输出端与报警模块6的输入端相连；处理器1的第二输出端与D/A转换电路8的输入端相连，D/A转换电路8的输出端与多路光电隔离功率输出模块10的第一输入端相连；处理器1的第三输出端与开关量输出模块9的输入端相连，开关量输出模块9的输出端与多路光电隔离功率输出模块10的第二输入端相连；多路光电隔离功率输出模块10的输出端与继电器组11的输入端相连，继电器组 11输出加热控制信号、喷淋控制信号、进排气控制信号和控制风机信号。所述基于ARM9的嵌入式木材干燥自动监控系统还可以进一步包括显示器7，处理器1的第四输出端与显示器7的输入端相连。所述基于ARM9的嵌入式木材干燥自动监控系统还可以进一步包括键盘12，键盘 12的输出端与处理器1的用户输入端相连。硬件设计方面下位机采用ARM9系列的ARM90KM40-III嵌入式开发板进行开发设计，主要完成外部存储电路、键盘显示器接口电路、信号输入及输出驱动等电路的设计， 并与上位机的串口相连实现可靠通讯。软件设计方面上位机是在Windows操作系统下利用面向对象的可视化编程语言VB6. 0完成人机交互界面的设计，并利用VB6. 0的串口通讯功能实现对下位机的通讯。4VB6. 0是一种方便快捷的Windows应用程序开发工具，它的伸缩性强，既可用它开发小项目，也可用它开发大项目。Vb6. 0使用了 Microsoft Windows图形用户界面的许多先进特性和设计思想，支持类、封装、继承、多态等特性，而且允许用户自定义控件。利用VB6. 0强大的功能可以有效大大的提高编程效率。下位机在Linux操作系统下利用嵌入式编程语言设计各功能子程序及主程序，并且设计下位机的通讯子程序，实现与上位机的通讯。系统总体方案的设计主要包括系统控制方案、下位机方案设计以及上位机方案设计3个部分。以下对这3个方案的技术路线进行简要地介绍1、系统控制方案根据木材干燥原理，确定干燥过程的控制参数及参数值的范围，设计参数的检测和控制方法，制定详细的干燥工艺。1)系统功能及原理系统完成干燥室内温度(T)，平衡含水率(EMC)，木材含水率(MC)的测定，以及干燥势(DG)的计算，并将其与给定值温度、平衡含水率、干燥势、终含水率(FMC)相比较，以控制加热、喷淋、排气及通风，完成加热、预热，干燥，调湿，冷却工艺过程，以控制木材的自动干燥。2)干燥工艺干燥过程分为四个阶段进行。①预热阶段根据锯材的厚度选定平衡含水率EMC设定值，并设置温度T1,开始加热和喷淋。当EMC和T1达到设定值时，保持干燥室内的温度和湿度一段时间，使木材热透。②干燥阶段按设定的干燥势DG值及温度设置值，控制加热、喷淋及进排气的关闭，对木材进行干燥。木材含水率在以上时均按计算DG值。木材含水率> 30% 时，温度用T1控制，否则用二次温度T2。木材含水率彡18%时采用干燥加快后新的DG设定值控制。③终了处理木材含水率干燥至设定的终含水率FMC时，干燥阶段结束，进行终了处理。设置调湿平衡含水率EMC，其值比木材终含水率低1 1. 5%。④冷却阶段打开进排气道，风机转动，至室内温度仅高于室外10°C为止。2、下位机方案设计下位机方案设计包括控制器的CPU选型以及下位机详细功能设计。1)下位机控制器的选型详细分析系统的功能要求后，选择ARM90KM40-III嵌入式开发板作为下位机的核心组成控制系统。ARM90K2440-III嵌入式开发板的核心处理器是三星嵌本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：田仲富，郭秀荣，黎粤华，黄英来，孙晓芳，
申请(专利权)人：东北林业大学，
类型：实用新型
国别省市：
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