温室水暖综合调节器制造技术

温室水暖综合调节器，由室内温度传感器（１）、水暖水温温度传感器（２）、通讯单元（３）、单片机（４）、ＲＡＭ时钟单元（６）、后备电池（７）、液晶显示屏（８）、４个按键（１０）、驱动放大电路（１１）、继电器输出电路（１２）、看门狗电路（１３）等组成，其特征在于：单片机（４）的脚５、脚６分别与ＲＡＭ时钟单元（６）的ＳＣＬ脚６、ＳＤＡ脚５两根线相连，室内温度传感器（１）的信号传递线与单片机（４）的脚１相连，水暖水温温度传感器（２）与单片机（４）的脚２相连，单片机（４）的脚５、脚６分别与ＩＯ口扩展单元（９）的ＳＣＬ脚１５相连，ＩＯ口扩展单元（９）的四根输出线脚９－１２分别与驱动放大电路（１１）的Ｕ３Ｇ、Ｕ３Ｆ、Ｕ３Ｅ、Ｕ３Ｄ相连，Ｕ３Ｇ、Ｕ３Ｆ、Ｕ３Ｅ、Ｕ３Ｄ分别与继电器输出电路（１２）中的继电器Ｊ１、Ｊ２、Ｊ３、Ｊ４相连，继电器Ｊ１、Ｊ２分别接混水阀电机的正向和反向，Ｊ３接循环泵电机，Ｊ４接警报器，单片机（４）的脚１１接通讯单元（３）脚４，通讯单元（３）的脚１接单片机（４）的脚１０，通讯单元（３）的脚２和脚３与单片机（４）的脚７相连，单片机的Ｐ０、Ｐ２口的脚３２－３９、脚２１－２４与液晶显示屏（８）相接，４个按键（１０）与ＩＯ口扩展单元（９）的脚４－７相连，看门狗电路（１３）的脚６、脚７分别与单片机（４）的脚８、脚９相连，开关电源模块（５）给系统提供工作电源。（*该技术在2012年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
温室水暖综合调节器一、
本技术涉及一种用于温室水暖温度自动调节和控制的综合调节器，它通过控制混水阀和循环泵来控制温室的温度。二、
技术介绍
目前，温室的水暖温度控制均由人工来完成，这种人工控制方式不能根据温室内温度的变化及时调节控制阀，易造成温室的温度有较大的波动，对作物幼苗造成冷或热冲击，并且人工控制方式使操作工人的劳动强度大，特别是夜间气温变化较大时，由于不能及时调节，往往造成温室作物的经济损失。三、
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种根据温室内的作物生长所需的目标温度和实际温度的变化来自动控制水暖系统的混水阀和循环泵，实现温室温度自动控制的温室水暖综合调节器。本技术的目的可以通过下述的技术措施来实现：温室水暖综合调节器，由室内温度传感器、水暖水温温度传感器、通讯单元、单片机、RAM时钟单元、后备电池、液晶显示屏、4个按键、驱动放大电路、继电器输出电路、看门狗电路等组成，单片机的脚5、脚6分别与RAM时钟单元的SCL脚6、SDA脚5两根线相连，室内温度传感器的信号传递线与单片机的脚1相连，水暖水温温度传感器与单片机的脚2相连，单片机的脚5、脚6分别与IO口扩展单元的SCL脚15相连，IO口扩展单元的四根输出线脚9-12分别与驱动放大电路的U3G、U3F、U3E、U3D相连，U3G、U3F、U3E、U3D分别与继电器输出电路中的继电器J1、J2、J3、J4相连，继电器J1、J2分别接混水阀电机的正向和反向，J3接循环泵电机，J4接锅炉供水电机，单片机的脚11接通讯单元脚4，通讯单元的脚1接单片机的脚10，通讯单元的脚2-->和脚3与单片机的脚7相连，单片机的P0、P2口的脚32-39、脚21-24与液晶显示屏相接，4个按键与IO口扩展单元的脚4-7相连，看门狗电路的脚6、脚7分别与单片机的脚8、脚9相连，开关电源模块给系统提供工作电源。本技术的目的还可以通过以下技术措施来实现：室内温度传感器由数字温度传感器组成，水暖水温温度传感器由数字温度传感器组成，液晶显示屏为汉字液晶显示屏，4个按键为轻触键。本技术的优点与效果。1.本技术具有完善的目标温度计算功能，系统设计有4个时间段，每个时间段都有独立的目标温度，相邻目标温度间线性过渡。2.本技术采用先进的模糊控制算法和PI控制算法，控制精度高，控制效果好。3.本技术采用液晶屏和轻触键作为人机交互手段，操作清晰简单。4.本技术即可单机工作，也可与其他温室综合控制系统通过RS485通讯总线构成分布式控制系统一同参与温室控制。5.本技术采用先进的开关电源技术，可保证在供电质量较差的农村电网供电环境下可靠运行。6.全面优化、精炼的电路设计，使产品成本非常低廉，可保证产品较低的市场价格。四、附图说明图1为温室水暖综合调节器的电路框图图2为温度水暖温度自动调节原理图图3为温室水暖综合调节器的电路原理图五、具体实施方式图1—图3所示：温室水暖综合调节器，由DS18B20室内温度传感器1、-->DS18B20水暖水温温度传感器2、MAX485E通讯单元3、AT89C52单片机4、PCF8583 RAM时钟单元6、Ni-Cd后备电池7、M19264液晶显示屏8、4个按键10、ULN2004驱动放大电路11、DEG OJE-SS-105DM继电器输出电路12、MAX813看门狗电路13等组成，AT89C52单片机4的脚5、脚6分别与PCF8583RAM时钟单元6的SCL脚6、SDA脚5两根线相连，DS18B20室内温度传感器1的信号传递线与AT89C52单片机4的脚1相连，DS18B20水暖水温温度传感器2与AT89C52单片机4的脚2相连，AT89C52单片机4的脚5、脚6分别与PCF8574 IO口扩展单元9的SCL脚15相连，PCF8574 IO口扩展单元9的四根输出线脚9-12分别与ULN2004驱动放大电路11的U3G、U3F、U3E、U3D相连，U3G、U3F、U3E、U3D分别与继电器输出电路12中的继电器J1、J2、J3、J4相连，继电器J1、J2分别接混水阀电机的正向和反向，J3接循环泵电机，J4接警报器，AT89C52单片机4的脚11接MAX485E通讯单元3的脚4，MAX485E通讯单元3的脚1接AT89C52单片机4的脚10，MAX485E通讯单元3的脚2和脚3与AT89C52单片机4的脚7相连，AT89C52单片机的P0、P2口的脚32-39、脚21-24与M19264液晶显示屏8相接，4个按键10与PCF8574 IO口扩展单元9的脚4-7相连，MAX813看门狗电路13的6、脚7分别与AT89C52单片机4的脚8、脚9相连，开关电源模块5给系统提供工作电源。液晶显示屏8为汉字液晶显示屏，4个按键10为轻触键。温室水暖温度自动调节原理：温室水暖管道内循环的热水温度决定着温室的室温。循环泵为水暖的热水提供循环流动的动力，在循环泵作用下，温室水暖内的热水在不停的自主循环流动，并且保持恒定的压力和流量。混水阀的作用是为了调节锅炉供应的热水与温室循环的回水的比例，混水阀出水量＝锅炉供应热水量+温室循环过来的回水量。锅炉供水的压力)温室循环热水的压力，当混水阀开大时，锅炉供应热水量将加大同时温室循环过来的回水量将减小，由于锅炉供水温度)温室循环热水的温度，因此，温室循环-->热水的温度将逐渐上升。反之，当混水阀关小时，温室循环热水的温度将逐渐下降。温室水暖综合调节器的工作原理：工作时，AT89C52单片机4通过I2C总线的SCL、SDA两根线从RAM时钟单元PCF85836读出四个时段的起始时间和各自的目标温度并同时读出当前的实时时钟，据此计算出当前的实时目标温度。下一步，连接在AT89C52单片机4脚1的DS18B20数字温度传感器1将温室温度检测出来并传送到单片机。连接在AT89C52单片机4脚2的封装在不锈钢铠甲内的DS18B20数字水温传感器2将水暖水温检测出来并送到AT89C52单片机4。单片机计算出当前的目标温度与温室温度的偏差即目标温度-温室温度和本次采样温室温度与上次采样温室温度的偏差即本次采样温室温度-上次采样温室温度。下一步，以上两项偏差作为输入量、目标供水水温作为输出量由AT89C52单片机4进行论域的确定和模糊化处理，然后用模糊算法作模糊推理，最后解模糊，得出目标供水水温。下一步，据目标供水水温与实际供水水温的偏差，经AT89C52单片机4PI运算后，得出混水阀的调整量。AT89C52单片机4单元通过I2C总线从RAM时钟单元PCF8583 6读出混水阀从0％开到100％所用的时间，根据以上计算出的混水阀调整量再次计算出混水阀打开或关闭动作的持续时间。下一步，AT89C52单片机4单元通过I2C总线经PCF8574IO口扩展单元9将输出信号送出，并经ULN2004驱动放大单元11功率放大后，驱动继电器输出单元12 J1或J2吸合，J1吸合驱动混水阀电机正向旋转，J2吸合驱动混水阀电机反向旋转。混水阀电机与混水阀相连，通过混水阀电机正反向旋转来调节混水阀的混水比例。下一步，AT89C52单片机4单元将当前的混水阀开度与PCF8583 RAM时钟单元6的“停开循环泵的混水阀开度”设定本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1、温室水暖综合调节器，由室内温度传感器(1)、水暖水温温度传感器(2)、通讯单元(3)、单片机(4)、RAM时钟单元(6)、后备电池(7)、液晶显示屏(8)、4个按键(10)、驱动放大电路(11)、继电器输出电路(12)、看门狗电路(13)等组成，其特征在于：单片机(4)的脚5、脚6分别与RAM时钟单元(6)的SCL脚6、SDA脚5两根线相连，室内温度传感器(1)的信号传递线与单片机(4)的脚1相连，水暖水温温度传感器(2)与单片机(4)的脚2相连，单片机(4)的脚5、脚6分别与IO口扩展单元(9)的SCL脚15相连，IO口扩展单元(9)的四根输出线脚9-12分别与驱动放大电路(11)的U3G、U3F、U3E、U3D相连，U3G、U3F、U3E、U3D分别与继电器输出电路(12...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐晓峰，陈攀峰，
申请(专利权)人：胖龙邯郸温室工程有限公司，
类型：实用新型
国别省市：