花房温湿度自动控制系统的原理

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恒温恒湿原理

恒温恒湿原理

恒温恒湿原理
恒温恒湿原理是指在特定环境条件下,通过调控温度和湿度的方法,使得室内的温湿度保持在一定的稳定范围内。

这种原理被广泛应用于各种需要保持恒温恒湿环境的场合,如实验室、生产车间、仓库等。

在恒温恒湿系统中,温度和湿度是两个重要的参数。

为了实现恒温恒湿,通常会采用加热和降温装置来控制温度,同时利用加湿和除湿技术来调节湿度。

具体的控制方法包括传统的新风系统、冷却系统、制冷系统、加热系统等。

恒温恒湿系统的基本原理是通过传感器对室内温湿度进行监测,一旦温度或湿度超过设定值,系统就会自动启动相应的调节装置,使得温湿度回到预定的范围内。

这样可以确保环境条件的稳定性,满足特定的生产、实验或储存需求。

恒温恒湿系统的应用非常广泛。

在实验室中,恒温恒湿可以提供精确可控的环境条件,确保实验结果的准确性和可重复性。

在生产车间中,恒温恒湿可以保证产品的质量稳定,提高生产效率。

在仓库中,恒温恒湿可以保护储存的物品,防止受潮、变质。

总之,恒温恒湿原理是通过控制温度和湿度,使环境保持稳定的工作原理。

它的应用可以提高实验、生产和储存的效果,确保产品质量和环境安全。

温湿度独立控制系统的原理、结构、特点课件

温湿度独立控制系统的原理、结构、特点课件

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• 不需另设加湿装置
• 温湿度独立控制空调系统能解决室内空气处理的 显热和潜热与室内热湿负荷匹配的问题,而且在 冬季不需要另外配备加湿装置。传统空调系统中, 冬季没有蒸汽可用,一般常采用电热式等加湿方 式,这会使得运行费用过高。如果采用湿膜加湿 方式,又会产生细菌污染空气等问题。
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• 空气品质良好
• 温湿度独立控制空调系统的余热消除末端装置以 干工况运行,冷凝水及湿表面不会在室内存在, 该系统的新风机组也存在湿表面,而新风机组的 处理风量很小,室外新风机组的微生物含量小, 对于湿表面除菌的处理措施很灵活并很可靠。传 统空调系统中,在夏季,由于除湿的需要,而在 供冷季,风机盘管与新风机组中的表冷器、凝水 盘甚至送风管道,基本都是潮湿的。这些表面就 成为病菌等繁殖的最好场所。
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温湿度独立控制空调 系统有关设备组成
• 温湿度独立控制系统由4个核心组成部件组成,分 别为高温冷水机组、新风处理机组、去除显热的 室内末端装置、去除潜热的室内送风末端装置。
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• 除湿系统主要由再生器、储液罐、新风机、输配 系统和管路组成。除湿系统中,主要采用分散除 湿和集中再生的方式,再生浓缩后的浓溶液被输 送到新风机中。储液罐具有存储溶液的作用和蓄 存高能力的能量,可以缓解再生器对持续热源的 需求,可以降低整个除湿系统的容量。
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温湿度独立控制空调系统的特点
• 温湿度参数很容易实现
• 传统的空调系统不能对相对湿度进行有效的控制。 夏季,传统的空调系统用同一设备对空气热湿处 理,当室内热、湿负荷变化时,通常情况下,我 们只能根据需要,调整设备的能力来维持室内温 度不变,这时,室内的相对湿度是变化的,因此, 湿度得不到有效的控制,这种情况下的相对湿度, 不是过高就是过低,都会对人体产生不适。温湿 度独立控制空调系统通过对显热的系统处理来进 行降温,温度参数很容易得到保证,精度要求也 可以达到。

花卉温室大棚智能控制系统设计与实现

花卉温室大棚智能控制系统设计与实现

花卉温室大棚智能控制系统设计与实现一、本文概述随着科技的不断进步和农业现代化的深入推进,智能控制系统在农业生产领域的应用越来越广泛。

特别是在花卉生产中,温室大棚的智能控制对于提高花卉品质、增加产量以及节约资源具有重要意义。

本文旨在探讨花卉温室大棚智能控制系统的设计与实现,通过综合运用现代信息技术、物联网技术和自动控制技术,构建一个高效、智能的温室大棚环境监控与管理系统。

在研究背景方面,传统的花卉温室大棚管理多依赖于人工经验,不仅劳动强度大,而且难以实现精细化管理。

随着智能技术的发展,将这些技术应用于温室大棚管理,可以实现对温室内环境参数的实时监测和精确控制,从而为花卉提供最适宜的生长环境。

文章的研究目的在于设计并实现一个集成了温度、湿度、光照等多种环境参数监测的智能控制系统,并通过数据分析和智能决策,实现对温室大棚内环境的自动调节。

研究方法包括系统需求分析、硬件选择与集成、软件开发、系统测试及优化等。

预期成果将展示一个完整的花卉温室大棚智能控制系统设计方案,包括系统架构、关键技术、实施步骤及效果评估。

通过本研究,期望能够为花卉生产者提供一个切实可行的智能化解决方案,促进花卉产业的可持续发展。

该段落为文章的概述部分提供了一个清晰的框架,为读者理解全文内容奠定了基础。

二、花卉温室大棚概述花卉温室大棚作为一种现代化的农业生产方式,为花卉的生长提供了稳定、可控的环境。

它通过模拟花卉自然生长所需的气候条件,创造出适宜的温度、湿度、光照和二氧化碳浓度等环境因素,以促进花卉的健康生长,提高花卉的品质和产量。

结构特点:花卉温室大棚通常由骨架结构、覆盖材料、通风系统、灌溉系统、加热或降温设备等组成。

骨架结构支撑整个温室,覆盖材料如玻璃或塑料薄膜用于保持温室内的气候稳定。

通风系统用于调节温室内的空气流通,灌溉系统保证花卉的水分供应,而加热或降温设备则用于应对极端气候条件。

控制系统:花卉温室大棚的智能控制系统是其核心部分,它通过集成传感器、控制器和执行器等设备,对温室内的环境参数进行实时监测和调节。

电子温湿度控制器的工作原理

电子温湿度控制器的工作原理

电子温湿度控制器的工作原理电子温湿度控制器是一种广泛应用于各种领域的设备,它能够监测并控制环境中的温度和湿度。

它在工业、农业、医疗、生活等领域发挥着重要作用。

本文将详细介绍电子温湿度控制器的工作原理及其应用。

一、温湿度传感器电子温湿度控制器的核心部件是温湿度传感器。

温湿度传感器通常由温度传感器和湿度传感器组成,它们分别用来测量环境的温度和湿度。

温度传感器通常采用热敏电阻或热电偶等原理,而湿度传感器则可以采用电容式、阻抗式或电阻式等原理。

温湿度传感器测量到的数据会通过传感器接口传输给电子温湿度控制器的主控芯片,供主控芯片进行后续的处理和控制。

二、主控芯片电子温湿度控制器的主控芯片是控制整个系统的核心。

主控芯片负责接收温湿度传感器传输过来的数据,并进行数据处理和控制计算。

主控芯片内部包含有相应的传感器接口、数据处理器和控制器等模块,能够实现温湿度的实时监测和控制。

主控芯片根据接收到的温湿度数据,通过与预设的温湿度阈值进行比较,判断当前的温湿度是否在设定范围内。

如果温湿度超出设定范围,主控芯片会发出相应的控制信号,通过输出接口控制执行器进行调节。

三、执行器电子温湿度控制器通过执行器来实现温湿度的调节。

执行器根据主控芯片发出的控制信号,对环境中的温湿度进行调节,以使其保持在设定范围内。

常见的执行器包括加热器、制冷器、加湿器和除湿器等。

当温湿度过高时,主控芯片会发出控制信号使制冷器或除湿器工作,将温度或湿度降低;当温湿度过低时,主控芯片则会发出控制信号使加热器或加湿器工作,将温度或湿度升高。

四、显示器和操作界面电子温湿度控制器通常配备有显示器和操作界面,用来实时显示当前的温湿度数值以及控制器的工作状态。

通过显示器和操作界面,用户可以方便地进行设定和调节,以满足不同环境对温湿度的要求。

同时,显示器和操作界面还可以显示其他扩展功能,比如定时功能、报警功能等,以进一步提升温湿度控制器的功能和便利性。

五、应用领域电子温湿度控制器广泛应用于各种领域,如工业生产、农业温室、医疗设备、仓储条件控制、家用空调等。

智能温湿度控制系统

智能温湿度控制系统

智能温湿度控制系统在现代化的生活中,温湿度控制是一个关键的环节。

不论是家庭、办公场所还是工业生产的场合,我们都希望能够保持适宜的温湿度条件,以确保舒适度和工作效率。

为了满足这一需求,智能温湿度控制系统应运而生。

1. 系统概述智能温湿度控制系统是一种基于先进技术的智能化设备,可以实时监测和调节室内温湿度。

它由多个组件组成,包括传感器、控制器和执行机构。

传感器负责采集室内的温湿度数据,控制器根据这些数据做出合理的控制策略,并通过执行机构实现对温湿度的调节。

2. 系统特点a. 高精度传感器:智能温湿度控制系统采用高精度传感器,能够准确地获取室内温湿度信息。

这些传感器经过严格校准,能够提供可靠的数据,以确保系统的准确性和稳定性。

b. 智能控制算法:控制器部分是智能温湿度控制系统的核心。

它采用了先进的控制算法,能够根据室内温湿度的实时数据做出智能化的决策,以达到最佳的温湿度控制效果。

c. 多通道控制:智能温湿度控制系统可以同时监测和调节多个房间或区域的温湿度。

每个房间都可以独立地设置温湿度目标,并且系统能够根据实际需要进行灵活调整,以满足不同房间的需求。

d. 远程监控与控制:智能温湿度控制系统支持远程监控和控制功能。

用户可以通过手机应用或者云平台实时查看和调节室内的温湿度,实现远程控制和管理,提高用户的便利性和体验。

e. 节能环保:智能温湿度控制系统在实现舒适条件的同时,也注重节能环保。

通过合理的温湿度控制策略,系统可以降低能源消耗,减少对环境的影响,达到可持续发展的目标。

3. 应用场景a. 家庭:智能温湿度控制系统可以应用于家庭的客厅、卧室等区域,帮助人们创造舒适的居住环境,促进健康和睡眠质量。

b. 办公场所:办公室是人们工作和学习的地方,室内温湿度对员工的工作效率和健康状况有着重要的影响。

智能温湿度控制系统可以帮助办公场所提供适宜的工作环境,提高员工的工作效率和满意度。

c. 工业生产:在一些对温湿度要求较高的工业生产场合,如制药、食品加工等行业,智能温湿度控制系统可以保持生产环境的稳定性,提高产品质量和安全性。

温湿度控制器原理

温湿度控制器原理

温湿度控制器原理温湿度控制器是一种用于控制环境温度和湿度的设备。

它被广泛应用于各个领域,如办公室、工厂、医院、温室等,以提供舒适的工作和生活环境。

温湿度控制器的原理基于感应、测量和调节温度和湿度的技术,以达到所需的环境条件。

温湿度控制器主要由传感器、控制器和执行器三部分组成。

传感器用于感知环境的温度和湿度,并将这些数据传输给控制器。

控制器根据预设的温湿度范围,对传感器采集到的数据进行处理和分析,然后决定是否需要调节环境条件。

如果需要调节,控制器将通过执行器来控制空调、加湿器或除湿器等设备的运行,以达到所需的温湿度。

温湿度控制器的原理是基于反馈控制系统。

传感器不断感知环境的温湿度,并将这些数据传输给控制器。

控制器根据传感器的数据进行分析,并与预设的温湿度范围进行比较。

如果环境的温湿度超出了预设范围,控制器将发出控制信号,通过执行器来调节环境条件。

执行器根据控制信号的指令,控制空调、加湿器或除湿器等设备的运行,以使温湿度恢复到预设范围内。

温湿度控制器的原理还涉及到温湿度的测量和调节技术。

温度的测量通常使用温度传感器,如热敏电阻、热电偶或红外线传感器。

湿度的测量通常使用湿度传感器,如电容式湿度传感器或电阻式湿度传感器。

这些传感器可以将温湿度的物理量转换为电信号,并传输给控制器进行处理。

控制器通过对传感器的数据进行处理和分析,以确定是否需要调节环境条件。

温湿度控制器的原理还涉及到控制算法的设计和实现。

控制算法是控制器的核心部分,它决定了控制器如何根据传感器的数据来调节环境条件。

常见的控制算法包括比例控制、积分控制和微分控制等。

比例控制根据温湿度的偏差大小来控制执行器的输出;积分控制根据温湿度的偏差累积量来控制执行器的输出;微分控制根据温湿度的变化率来控制执行器的输出。

这些控制算法可以根据实际需求进行组合和调整,以达到更精确和稳定的控制效果。

温湿度控制器是一种用于控制环境温度和湿度的设备,其原理基于感应、测量和调节温湿度的技术。

湿度调节器的原理

湿度调节器的原理

湿度调节器的原理湿度调节器是一种用于控制室内湿度的设备,在许多场合都有应用,如住宅、办公室、实验室等。

它能够根据环境的温度和湿度自动调节空气中的水分含量,使得室内的湿度保持在一个舒适的范围内。

湿度调节器的构成湿度调节器的基本构成包括以下几个部分:1.湿度传感器:用于检测室内的湿度值;2.控制器:接收传感器的信号,并根据设定的参数调节湿度;3.加湿器:用于增加室内的湿度;4.除湿器:用于降低室内的湿度。

湿度传感器湿度传感器是湿度调节器最关键的部分,它能够测量空气中的水蒸气含量,并将其转换为电信号。

湿度传感器的工作原理有三种:1.电容式:利用电容的变化来检测湿度值;2.电阻式:利用电阻的变化来检测湿度值;3.电子式:利用半导体材料的特性来检测湿度值。

其中最常用的是电容式湿度传感器,它具有响应速度快、精度高等优点。

控制器控制器是湿度调节器的“大脑”,它接收湿度传感器的信号,并通过内部算法、控制电路等手段,控制加湿器和除湿器的工作状态,使得室内湿度达到设定的值。

同时,控制器还可以设置湿度范围、工作模式等参数。

加湿器和除湿器加湿器和除湿器一般是通过加热、冷却等手段来控制空气中的湿度。

加湿器一般使用蒸汽或超声波等方式进行加湿,除湿器则采用吸湿材料进行吸收或利用冷凝原理进行除湿。

工作流程湿度调节器的工作流程如下:1.湿度传感器检测室内湿度值;2.控制器根据设定的湿度范围和模式,计算出加湿和除湿的目标值;3.控制器控制加湿器和除湿器的工作状态,使得室内湿度达到目标值。

需要注意的是,在实际的使用中,环境条件的变化、湿度传感器的准确度等因素都会影响湿度调节器的工作效果。

因此,使用湿度调节器时,需要根据实际情况进行调整和升级,以实现更好的效果。

总结湿度调节器是一种广泛应用于生活和工业中的设备,它能够有效地调节室内的湿度,提高人们的生活质量和工作效率。

湿度传感器、控制器、加湿器、除湿器等组成了湿度调节器的主要部分,实现了智能、自动化的调节过程。

智能温湿度控制器的工作原理和使用

智能温湿度控制器的工作原理和使用

智能温湿度控制器的工作原理和使用简介智能温湿度控制器是一种用于控制环境温湿度的设备,它能够根据预设的温湿度范围来自动调节和控制环境温湿度。

这种设备主要应用于大型温湿度敏感的场所,例如食品加工、仓储、实验室、医疗、半导体等。

工作原理智能温湿度控制器主要由传感器、控制器和执行器三部分组成,在下面分别介绍。

传感器智能温湿度控制器的传感器一般包括温度传感器和湿度传感器,用于实时监测环境温湿度数据并将其传输到控制器中。

控制器控制器是智能温湿度控制器的核心部件,其主要功能是根据传感器实时采集的数据来计算出环境温湿度值,并根据预设的温湿度范围来自动调节和控制。

具体来说,当环境温度或湿度达到预设值的上限或下限时,控制器就会通过执行器来打开或关闭加热、制冷、加湿或除湿等设备,以保持环境温湿度在预设范围内。

这种自动化调节和控制的方式可以大大提高传统温湿度控制方式的效率和准确性。

执行器智能温湿度控制器的执行器包括各种温湿度调节设备,例如加热器、制冷器、加湿器和除湿器等。

当控制器发出调节信号时,执行器就会按照信号调整设备的工作状态,使环境温湿度保持在预设的范围内。

使用方法智能温湿度控制器的使用方法主要包括以下几个步骤:1.选择合适的安装位置,一般建议安装在温湿度敏感的中心区域,避免直接暴露于阳光下或其他外部干扰物。

2.连接传感器和执行器,注意根据实际需求选择不同的执行器设备。

3.设置预设的温湿度范围,根据实际需求调整上、下限值和控制方式(自动或手动)。

4.开始监测和控制环境温湿度,根据实际情况调整预设范围和控制方式。

需要注意的是,智能温湿度控制器在使用过程中需要定期维护和检修,例如清洗传感器和执行器,检查并更换损坏的设备和部件等。

总结智能温湿度控制器是一种高效、准确且方便的温湿度控制设备,其工作原理主要由传感器、控制器和执行器三部分组成。

在使用时需要注意选择合适的安装位置、连接传感器和执行器、设置预设的温湿度范围和控制方式,以及定期维护和检修,以保证其正常工作和准确性。

植物生长环境中的温湿度控制系统设计

植物生长环境中的温湿度控制系统设计

植物生长环境中的温湿度控制系统设计植物是我们生活中不可或缺的一部分,其对环境的依赖性也是非常高的。

在植物生长的过程中,温度和湿度是影响植物生长的两个主要因素之一。

为了使植物能够正常生长,需要对温湿度进行控制。

本文将描述植物生长环境中的温湿度控制系统的设计和运作原理。

一、温度控制系统的设计植物在生长的过程中对温度的要求是比较严格的。

过高或过低的温度都会影响植物的生长和发育。

因此,在设计植物生长环境中的温度控制系统时,需要考虑以下因素:1.温度范围温度范围是指在控制系统中设置的最高和最低温度值。

在实际植物生长中,不同植物对温度范围的要求是不同的。

例如,一些植物需要保持在20-25℃的范围内,而另一些植物则需要更高的温度。

2.温度控制器温度控制器可以帮助我们控制温度范围内的温度。

如果温度比设定值高,则控制器会自动开启冷却设备降低温度;如果温度比设定值低,则控制器会启动加热装置以提高温度。

3.冷却设备冷却设备是为了降低温度而设计的。

通常有空调和风扇这两种选择。

空调能够精确地控制温度,但成本较高;而风扇成本相对较低,但对于大型设备并不适用。

4.加热装置加热装置则是为了提高温度而设计的。

通常有电热器和加热灯两种类型。

电热器可以提供连续的加热,但成本较高;而加热灯则是一种相对更经济的选择,但需要定期更换。

二、湿度控制系统的设计在植物生长中,除了温度外,湿度也是非常重要的一个因素。

如果湿度太高,会导致病菌滋生并损坏植物;如果湿度太低,则会导致植物失去水分而死亡。

因此,在设计植物生长环境中的湿度控制系统时需要考虑以下因素:1.湿度范围湿度范围是指在控制系统中设置的最高和最低湿度值。

在实际植物生长中,不同植物对湿度范围的要求也是不同的。

例如,一些植物需要85%的湿度,而另一些植物则需要更低的湿度。

2.湿度控制器湿度控制器帮助我们控制湿度范围内的湿度。

如果湿度比设定值高,则控制器会自动开启除湿设备以降低湿度;如果湿度比设定值低,则需要启动加湿设备以提高湿度。

温湿度控制器控制原理和方法

温湿度控制器控制原理和方法

温湿度的控制和方法1、(1)掌握商品的性能,适当安排储存场所;(2)严格入库验收;(3)合理堆垛苫垫;(4)加强仓库温湿度管理;(5)坚持在库检查;2、库内空气温度的日变化规律:●●气温逐渐升高或降低时,库温也随着升高或降低,库温主要随气温变化而变化。

●●库温变化的时间,总是落在气温变化1—2小时之后。

●●库温与气温相比,夜间库温高于库外,而白天温度却比库外低。

●●库温变化的幅度比气温变化的幅度小。

库房内的最高温度低于库外的最高温度,库内的最低温度高于库外。

此外,库房座落方向、建筑结构、建筑材料、库房部位以及储存商品等对库房的温度变化均有一定的影响。

库内温度的年变化,完全受气温变化的影响。

在春、夏季节,气温直线上升时,库温通常低于库外气温;秋、冬季节,气温急剧下降时,库温常常高于气温。

但是,还要根据仓库密封情况来正确判断。

3、空气湿度的表示方法有绝对湿度、饱和湿度、相对湿度、露点等。

绝对湿度是指单位体积的空气中实际所含的水汽量,用e表示。

一般都固定采取一种表示绝对湿度的方法,即用单位克/米2(g/m2)或毫巴(mb)来表示。

饱和湿度就是表示在一定的温度下,每立方米的空气中所能容纳水汽量的最大限度,用E表示,以克/米2或毫巴、毫米水银柱表示。

相对湿度是表示空气中实际水汽量距离饱和状态的程度,或是指在同一温度下,空气的绝对湿度与饱和湿度的百分比。

用γ来表示,其计算公式是;相对湿度=绝对湿度/饱和湿度×100%露点是含有一定量水蒸汽的空气,当温度下降到一定程度时,就会使空气中的水蒸汽达到饱和状态,并开始液化成水。

我们称这种现象为结露,水蒸汽开始液化成水的温度叫做露点温度,简称露点。

4、控制与调节仓库温、湿度,是商品养护中的非常重要的日常性工作,是维护商品质量的重要措施。

在商品储存过程中,要根据商品的特性和质量变化规律,合理安排储存场所,科学地运用密封、通风、吸湿等方法,正确地控制与调节仓库的温、湿度,以确保商品质量的安全。

温湿度独立控制系统理念

温湿度独立控制系统理念

温湿度独立控制系统理念
温湿度独立控制系统理念是一种新型的环境控制系统,其主要目的是在室内环境中精确地控制温度和湿度,以便满足用户的需求。

这个理念认为,室内环境中的温度和湿度两个参数是相互独立的,因此需要单独控制。

传统的空调系统只控制温度,湿度则往往被忽略,导致室内环境不够舒适。

温湿度独立控制系统理念的核心是利用高精度传感器对室内环境中的温度和湿度进行监测,然后通过智能控制算法,对空调、加湿器、除湿器等设备进行控制,使室内环境的温湿度达到最优状态。

这种控制方式不仅可以提高室内环境的舒适度,还可以节省能源,降低维护成本。

温湿度独立控制系统理念已经被广泛应用于商业建筑、医疗机构、学校、办公室等场所,取得了良好的效果。

随着科学技术的不断进步,相信该理念将会在未来得到更广泛的应用。

湿度控制器的工作原理

湿度控制器的工作原理

湿度控制器的工作原理湿度控制器是一种用于测量和调节环境湿度的设备。

其工作原理基于传感器测量环境中的湿度,并通过控制器的算法和执行器来实现湿度的调节。

湿度控制器通常使用湿度传感器来测量环境中的湿度。

这些传感器可以是电阻式湿度传感器、电容式湿度传感器或热电偶湿度传感器等。

这些传感器通过测量空气中的水分含量来确定湿度值。

传感器将湿度值转换为电信号,并将其发送给控制器。

控制器接收到湿度信号后,根据预设的湿度值进行比较。

如果当前湿度值高于设定值,控制器将发出指令来降低湿度。

如果当前湿度值低于设定值,控制器将发出指令来增加湿度。

控制器通过执行器来实现湿度的调节。

执行器可以是加湿器或除湿器等设备。

如果湿度控制器需要增加湿度,它将向加湿器发送信号,以启动加湿器工作。

加湿器将水分释放到环境中,从而提高湿度。

如果湿度控制器需要降低湿度,它将向除湿器发送信号,以启动除湿器工作。

除湿器将从环境中吸收多余的水分,从而降低湿度。

湿度控制器还可以通过调节环境中的温度来间接地控制湿度。

温度和湿度之间存在一定的关系,通过调节温度可以影响湿度的变化。

例如,在高温环境下,空气能够容纳更多的水分,因此相同的水分含量可能表现为较低的湿度。

因此,湿度控制器可以通过调节空调或加热器等设备来控制湿度。

湿度控制器的工作原理基于传感器的测量和控制器的反馈调节。

通过不断测量和比较实际湿度与设定湿度值之间的差异,湿度控制器可以及时调节环境湿度,使其保持在设定的范围内。

总结起来,湿度控制器的工作原理是通过湿度传感器测量环境湿度,并通过控制器的算法和执行器来实现湿度的调节。

通过不断测量和比较实际湿度与设定湿度值之间的差异,湿度控制器能够及时调节湿度,保持环境湿度在设定的范围内。

这种设备在许多领域中都有应用,例如室内温度调节、仓储空间湿度控制等。

温湿度控制器的作用

温湿度控制器的作用

温湿度控制器的作用温湿度控制器是一种用于控制室内环境温度和湿度的设备,它可以通过自动调节加热、降温、加湿、除湿等措施,保持房间内的相对恒定的温湿度。

它广泛应用于各种场所,如家庭、办公室、实验室等,以提高人们在不同情况下的舒适度,并保护设备、资料等重要物品。

工作原理温湿度控制器通过内置的传感器监测室内环境的温度和湿度变化,然后自动启动对应的控制方式,以维持理想的环境状态。

其中温度传感器可以是NTC热敏电阻或热电偶等,湿度传感器则多采用电容式或电阻式传感器。

控制方式一般有以下四种:1. 加热加热方式主要是通过控制加热器的加热时间和功率来增加室内温度。

通常用于在寒冷季节或低温环境中,提高室内温度,从而保持舒适度。

2. 降温降温方式则是通过调节空调或风扇的运行方式和控制其他冷却设备,以减少室内温度。

通常用于在炎热季节或高温环境中,降低室内温度,从而保持舒适度。

3. 加湿加湿方式是通过控制加湿器的湿度输出和运行时间,增加室内湿度。

通常用于在干燥季节或低湿环境中,提高空气中的湿度,以保持舒适度和健康。

4. 除湿除湿方式则是通过控制除湿设备的湿度输出和运行时间,减少室内湿度。

通常用于在潮湿季节或高湿环境中,降低空气中的湿度,以保持舒适度和防止各种物品的潮湿和损耗。

应用场景温湿度控制器广泛应用于各种场景,包括:1. 家庭在家庭中,温湿度控制器一般用于卧室、客厅等区域,通过控制空调、加湿器、除湿器等设备,以保持房间内的舒适度和健康。

此外,温湿度控制器也常用于温室、花房等小型的农业场景,以保持植物的生长环境。

2. 办公室在办公室中,温湿度控制器可以通过调节中央空调或局部空调、加湿器、除湿器等设备,以为员工创造一个合适的工作环境。

这可以提高员工的工作效率和舒适感。

3. 实验室在实验室中,温湿度控制器可以通过调节空调、加湿器、除湿器等设备,以维护实验的环境参数。

这可以增加实验的精度和准确度,避免试验结果受影响。

总结温湿度控制器是常见的环境控制设备,它通过自动调节加热、降温、加湿、除湿等措施,保持房间内的相对恒定的温湿度。

毕业设计-空调温湿度自动控制原理

毕业设计-空调温湿度自动控制原理

空调温湿度自动控制原理专业系班级学生姓名指导老师完成日期空调温湿度控制原理带信号选择器的室内温、湿度控制带信号选择器的室内温、湿度控制原理如下图图 1OA SA冷水热水温度调节:利用室内温、湿度变送器TMT01检测室内的温度,并经温度调节器TC01控制冷水电动三通调节阀(分流三通)TV1和热水电动分流三通调节阀TV2以满足室内温度调节的需要。

进入冬天运行时,将TC01温度调节器上的“冬-夏”季转换开关置于“冬”季档,如果室内温度高于设定值时,TC01温度调节器将控制热水电动调节阀改变分流比例,减少进入空气加热器的热水量,降低室内的温度;反之,则增大分流三通调节阀直流通路的热水量,提高室内温度。

夏季运行时,则须将TC01温度调节器上的冬-夏季转换开关切换至“夏”档,此时如果室内检测到的温度高于设定值时,信号经TC01温度调节器和SS01信号选择器后,控制冷水阀TV1使之开大分流三通的直流通路;反之则关小TV1的直流通路。

湿度调节:利用室内温、温度传感变送器TMT01检测空调房间内的湿度信号,并通过调节器MC01控制电动双通调节阀MV或冷水分流三通TV1,以控制空调房间内的相对湿度。

冬季运行时,将湿度调节器MC01上的“冬-夏”季转换开关转换为“冬”档,此时房间内湿度低于室内湿度设定值时,调节器则发出指令,驱动电动加湿调节阀开启(或开大),加大进入送风气流中的水蒸汽量以提高室内的相对温度;反之,则关小加湿电动调节阀,减少进入送风气流中的水蒸汽量,降低室内的相对湿度。

如果加湿电动阀MV外于全闭状态,室内的相对湿度仍高于室内温度设定时,温度调节器的控制信号将通过信号选择器SS01与TC01控制信号相比较,当除湿信号电压高于湿度控制信号的电压时,则将由湿度调节器MC01控制冷水电动三通调节阀,对空气进行除湿处理,以达到房间内湿度控制的目的。

根据送风温度及露点温度实现送风温、湿度控制温度调节:利用风道内的温度传感器TE1检测送风温度,并通过调节器TIC01再经电气转换器EAT01后控制换热器冷(热)水入口的气动薄膜调节阀TV L,TV R改变进入换热器内的冷(热)水流量(或温度)以达到调节送风温度的目的。

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花房温湿度自动控制系统的原理、系统组成及软硬件设计。

关键词:单片机,温湿度自动控制系统,脉宽调制,I2C总线,SPI总线1引言温湿度集散控制技术是最常见也最为广泛应用的一门实用技术,这种技术利用温湿度传感器采集信号,然后将模拟信号进行A/D变换,传送给控制器进行处理、运算,最后将运算结果上传给中心计算机并控制驱动设备进行自动控温控湿,以达到最终控温控湿精度的要求。

目前,由于我国经济基础薄弱,在控温控湿方面投入较少,因而采用进口高档控制系统有困难,由此,开发一套新型实用的温湿度控制系统,将具有推广价值。

本团队设计了一套花房温湿度集散控制系统,它运用了单片机技术和大量的先进工艺和芯片,具有造价低、性能稳定、控制精度高等特点,可独立控制也可联网运行,若配合PC 机使用将成为一套集数据采集、控制和存储为一体的高性能的控制系统。

它可嵌套目前较流行的高中低三种控制算法,即脉宽调制、比例积分微分调节和模糊算法,以适应不同环境和控制精度的要求。

其中,模糊算法用于一些小型的、要求比较高、变量较多的空调房间,必要时还可增加几种辅助传感器,此处不再详述。

一九九八年,应某军用药材仓库的要求,为其设计制造安装了这样一套完整的温湿度集散控制系统,本文将根据这一实例对该系统的控制原理和系统组成进行详细的介绍。

2系统的组成和工作原理2.1总体框图图1所示是该系统的总体框图。

设计时考虑到经费和控制精度等多种因素,减少了监测控制点数,在网络接口上采用RS-422总线结构,有利于日后增加监控点。

在测控点分布上,设计时考虑到在封闭/半封闭库房空间内,若随机各点的温湿度最大差值不超过2%,即可完全满足测控精度的要求。

因此,需在每500平方米、高6米的库房范围内的中心点放置一枚温湿度探头。

降温除湿设备的选择可根据库容大小选定,原则上与库房内的温湿度探头数量、面积大小匹配。

一般地,每1500平方米、高6米的库房内选用一台50千瓦冷冻空调机组进行降温除湿(可在半小时内降温除湿30%),即可严格控制库房内的温湿度在规定范围之内。

系统的整个控制功能核心是由前台控制器完成的,其系统的控制框图如图2所示,整个系统基本上是控制时间、温度、湿度的闭环系统。

2.2传感器本系统的传感器采用了菲利浦和DALLAS公司的DS1820半导体温湿度传感器。

DS1 8B20是一种采用I2C总线结构的半导体温度传感器,该传感器传送的是数字信号,在-55~125℃内测量误差为0.25℃,完全可满足一个仓库控温精度的要求,其不加驱动,可传送距离为100米,与目前常用的pt电阻和热敏电阻相比,具有价格低、一致性好、可互换、使用简单、无需进行信号放大和线性化校正等优点。

DS18B20与MCS51的接口见图3。

湿度探头采用菲利浦高分子湿敏膜,信号经放大输出为0~10mA电流。

2.3前台控制器前台控制器是整套系统的核心,因此要考虑到它的稳定性、可靠性和维护的方便性。

我们都知道,一个系统的稳定性和可靠性是各个小系统的稳定性决定的,在一个串级的系统中,随着串级元素增加,系统出错概率就越大。

即:P(A)=P(A1,A2,A3)=P(A1)P(A2)P(A3)因此,目前国外控制器多采用DSP和I2C器件,以减少系统的器件数量和体积;但由于D SP器件开发费用比较昂贵,所以在这种通用型、低造价的系统中运用这种器件是得不偿失的。

但若运用一些低价格的I2C或SPI总线器件,却可节约MPU宝贵的口线,省去扩展I/O口电路,减少PCB板体积,降低出错率。

因此,在设计时本人大量运用了SPI总线接口芯片,如XICOR公司的X25045、力源公司的PS7219和TI公司的TLC1543。

其中,X25045是定时器看门狗电路。

该芯片具有可编程定时器和4096BIT的E2PRO M,采用SPI总线结构,其中SI(串行数据输入)、SO(串行数据输出)、CLK(串行脉冲)可与其它信号混用。

定时器看门狗的作用是保证在设定的时间内,若系统程序走死,不能定时访问X25045的/CS片选,X25045将能把MPU和系统进行复位。

X25045与MC S51的接口如图4所示。

其次,为了便于维护和提高通讯可靠性,我们在RS-422通信电路上采用了TI公司的75LSB184,采用屏蔽双绞线连接,有效提高传输质量。

由于该芯片具有防雷击功能,并具有过流保护,可带电插拨,即我们通常所说的热插拨,方便了控制器的更换。

接着,为了减少数码显示驱动电路,降低成本,在显示上采用了武汉力源公司的PS72 19芯片,该芯片的控制芯片使用简单、功能多样化、多级灰度调节、外围电路精简可靠、译码与功率驱动于一体。

它具有采用简单的三线SPI接口、内部自带时钟电路、无需任何外围元件、显示功能多样化等特点。

每片PS7219最多可同时驱动8位8段共阴级LED。

当使用多于8位LED时,只需将N片级联,便可轻松实现N×8位LED显示。

最后,该控制器还采用了DS12887时钟芯片,该芯片即为MC146818自带电池晶振的替换型号,其使用方法完全相同,还有TI公司的TLC1543串行10通道10位AD,此处不再详细介绍。

总之,该系统可分为AD转换、数据处理、显示键盘、多机通信、输入输出控制五个模块。

2.4后台计算机计算机作为存储历史数据,实时显示当前系统状态图形、参数的后台设备,还要能满足网络工作站的要求,能24小时不间断工作。

因此,设计时选用了台湾研华586工控机,P 166CPU,32M内存、4.3G硬盘和一块D-LINK10M-100M自适应网卡。

2.5驱动器由于该库房采用了2台50千瓦冷冻空调机机组进行库房的降温除湿,因此,其驱动不能用控制口直接驱动,中间要经过可控硅,中间交流接触器,过流保护器和断相保护器,才能控制空调机组,此处不详细介绍整个强电驱动电路,仅介绍其中带过零触发的双向晶闸管触发电路,电路见图4。

MOC3081的输出端额定电压是600V,最大重复浪涌电流为1A,输出输入隔离电压大于7500V,输入控制电流为15mA。

由图6可见,当MOC3081的输入端有15mA的电流时,在MOC3081输出端6、4脚之间的电压稍过零时,内部双向晶闸管导通,触发外部双向晶闸管KS导通。

当MOC3081的输入端为高电平时,也有500μA的电流,加入R3可以消除这个电流对外部双向晶闸管的影响。

R1是MOC3061的限流电阻,用于限制流经MOC30 61输出端的电流不超过1A。

MOC3081过零检测的电压值为20V,所以,R1取稍大于20Ω。

如果负载是感性负载,这时流经MOC3081输出端的电流会增加,所以R1还需要加大。

当负载的功率因素小于0.5时,R1取最大值。

最大值由下式计算:取300Ω。

在其它情况下可以取27Ω~330Ω。

当R1取的较大时,对最小触发电压会有影响。

最小触发电压VT由下式计算:其中,IGT为晶闸管KS门极触发电流;VGT为晶闸管KS门极触发电压;VTM为MOC3 081输出晶闸管的导通压降,一般取约等于3V。

与双向晶闸管KS并联的RC回路用于降低双向晶闸管所受的冲击电压,保护KS及M OC3081。

3系统的应用软件3.1控制算法在一套控制系统中,选择有效的控制算法并建立正确的数学模型,决定着系统的稳定性和控制精度。

因此,经过大量的论证,对上述药材仓库提出的,保证库房温湿度严格控制在温度低于30℃,相对湿度低于70%的要求,选择了以下两种控制模式:第一种控制模式:当库内相对湿度高于70%时进行库内库外通风。

这种方式是利用库内外湿度差进行空气的交换,以达到库内降温除湿的要求。

它的优点是高效、节能、减少了电力消耗、节省资金。

但这种方式受到严格的限制。

首先,库外的相对湿度要低于库内的,它们之间的差要大于5%,这样才能有效保证及时地进行库内的除湿。

其次,库内库外的温差要小于2℃,这是因为,如果在库外温度远高于库内温度时进行通风,热空气进入库区后遇上冷空气就会造成药品、器材表面结露的现象,反而会影响药品和器材的质量。

反之,如果在库内温度远高于库外温度时进行通风,冷空气进入库内后也会在药品器材表面结露。

最后,库外温度不能超过28℃。

这是因为,如果库外温度超过28℃时进行通风,很可能将密闭的库温升高,从而超过温度上限30℃。

第二种控制模式:当温度高于30℃或湿度高于70%但不满足第一种情况时,只有打开压缩机进行库内降温除湿。

在控制算法上,控制精度要求在一个区域内(如图5所示),因此选择了一个相对较简单的控制算法即脉宽调制。

脉宽调制是将检测的值与阀值相比较,之间的差距越大,脉冲的宽度就越长,而脉冲的宽度就是驱动设备的工作时间。

但由于压缩机不能频繁地启动,一般启动间隔为30分钟,这时就出现了矛盾,如果控制曲线出现震荡,温湿度频繁超标,而让压缩机频繁启动,将会损坏设备。

而如果让压缩机每次工作很长时间,令库内温湿度降得很低,使压缩机不会频繁启动,又不利于节能。

因此,从保护设备的角度出发,同时又不至于让压缩机每次工作过长时间,这里加入了自适应算法,这种算法能自动记录不同时期库内温湿度的上升曲线,计算出压缩机每次须工作多长时间,使压缩机既不会频繁启动,控制曲线振荡又最小,从而达到节能的目的。

具体程序清单就不一一列出了。

3.2前台控制器主程序框图前台控制器主要完成温湿度数据采集,运算处理显示与驱动相应设备,与PC机交换数据等功能,其程序框图见图6、图7。

主程序框图如图6所示。

3.3PC机程序PC程序采用VB程序,可显示当前各监控点数据,并动态显示当前各设备工作状态。

如风机是否在转动,风门是否在打开等。

该程序工作在Windows95平台上,处理事件响应为打印报表显示、设备状态、温度湿度、上传下传数据、定时存储等。

4系统运行结果该系统自开发成功以来已正常运行近两年,有效地对某军用药材仓库2400平方米密闭药品仓库的温湿度实施24小时不间断智能化监控,改善了药材存储环境,有效地减少了因环境因素造成的药材霉变、结块、潮解等损失,极大地降低了药材的存储损耗。

减轻了保管人员的劳动强度,提高了后方仓库药材保障能力。

该系统使该仓库的温湿度始终保持在三七线(即温度低于30度、湿度低于70%)以内。

5结束语该系统设计集温湿度信号采集处理计算机软硬件、调温调湿技术于一体,实现了花房温湿度的远距离监测控制和定点报警,使温湿度调控更趋科学,从而为花卉生长提供了一个良好的环境。

<--→参考文献CH(开始)-->参考文献1余永权.单片机应用系统的功率接口技术.北京:北京航空航天大学出版社,19922谢宋和.单片机模糊控制系统设计与应用实例.北京:电子工业出版社,19993李华.MCS-51单片机实用接口技术.北京:北京航空航天大学出版社,1993。

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