安全工器具室温湿度自动控制仪制造技术

本实用新型专利技术公开一种安全工器具室温湿度自动控制仪，主要由依次连接的温湿度探头、微控制器和输出控制单元构成，输出控制单元与加热和排风设备连接；微控制器间隔采集温湿度探头提供的温湿度数值，经分析处理、修正校验后与预先设定的温湿度极限值相比较，决定是否通过输出控制单元启动或关闭加热排风设备。温湿度探头采用ＳＨＴ１１传感器，不受因信号放大滤波等造成的处理误差，不需要经过复杂的校准和标定过程，因此测量精度高，且在线性度、重复性、互换性、一致性等方面性能优良。本实用新型专利技术采用微控制器智能处理，设定温湿度极限值后无需再有人工的干预，自动化处理，减少了人力、物力、财力。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电力系统控制装置，特别涉及对工器具室温湿度的控制。技术背景 国内在带电作业方面的建设和研究起步较晚，进展比较缓慢，尤其在安全工器具 室方面的建设管理方面还存在着很多不足。主要表现在下面几个方面一是现在还有许多 工器具室没有标准化，造成库房加热、除湿难度大，并且加热、除湿条件差，有些仅仅采用简 单的烘烤技术或露天太阳炙烤，受热范围不均衡，温度和湿度的大小、时间标准难于监测和 控制，因而同一库房内不同范围带电作业用工器具的湿度偏差较大；二是库房设计、布局不 合理，诸如光线暗淡，通风设施、除湿装置简陋等等，无法实现加热、除湿、超限报警的自动 控制
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题就是针对以上不足而提供一种安全工器具室温 湿度自动控制仪，该控制仪采用一种先进的温湿度探测技术，时时检测工器具室内的温湿 度参数，超过预先设置的温湿度值时自动启动加热、排风设备，降到范围之内自动关断，使 工具室保持一个合理的温湿度范围，无需人为的干预，减少大量的人力、物力、财力。 本技术所采取的技术方案是 —种安全工器具室温湿度自动控制仪，主要由依次连接的温湿度探头、微控制器 和输出控制单元构成，输出控制单元与加热和排风设备连接；微控制器间隔采集温湿度探 头提供的温湿度数值，经分析处理、修正校验后与预先设定的温湿度极限值相比较，决定是 否通过输出控制单元启动或关闭加热排风设备。 温湿度探头采用SHT11传感器，该传感器是由瑞士 Sensirion公司生产的具有 I2C总线接口的单片全校准数字式相对湿度和温度传感器，该传感器将温湿度传感器、信 号放大调理、A/D转换、fC总线接口全部集成于一芯片(CMOSensTM技术)，湿度值输出 分辨率为14位，测量范围为0-100% RH(±3% RH)，温度值输出分辨率为12位，测量范围 为-45—+12(TC (±0.4°C )，具有优良的使用范围。 微控制器包括W78E58B芯片，该芯片为八位单片机，W78E58B芯片的I/O 口 P15、 P16分别连接SHT11传感器的数据线DADA、时钟信号线SCLK管脚。 输出控制单元主要包括通过W78E58B芯片P34顺利连接的驱动三极管Ql和输出 控制继电器RLY3，输出控制继电器RLY3并接在三极管Ql的集电极。 驱动三极管Ql集电极上还串接有二极管Dl， 二极管Dl并接在输出控制继电器RLY3线圈上，能有效抵消继电器动作时所产生的反电动势对系统的干扰。 本技术能够达到的有益效果是 1、本技术采用采用SHT11传感器作为温湿度探头，不受因信号放大滤波等造 成的处理误差，不需要经过复杂的校准和标定过程，因此测量精度高，且在线性度、重复性、互换性、一致性等方面性能优良。 2、本技术采用微控制器智能处理，设定温湿度极限值后无需再有人工的干 预，自动化处理，减少了人力、物力、财力。附图说明 图1为本技术的逻辑框图。 图2为本技术的电路原理图。具体实施方式 以下结合附图对本技术作进一步的描述 如图1、图2所示该安全工器具室温湿度自动控制仪主要由依次连接的温湿度探 头10、微控制器20和输出控制单元30构成，输出控制单元30与加热和排风设备40连接； 微控制器20间隔采集温湿度探头10提供的温湿度数值，经分析处理、修正校验后与预先设 定的温湿度极限值相比较，决定是否通过输出控制单元30启动或关闭加热或排风设备40。 其中温湿度探头10采用SHT11传感器芯片U2，微控制器20包括W78E58B芯片Ul， 该芯片Ul为八位单片机，每2秒钟检测一次SHT11传感器，提取并处理数据，判断是否启动 或关闭加热或排风设备40;SHT11传感器的DADA、SCLK管脚为数据线和时钟信号线，分别与 W78E58B芯片的I/O 口 P15， P16相连，W78E58B芯片的I/O 口 P15、 P16I/0 口软件模拟I2C 接口的协议传输方式与SHT11传感器通信，SHTll传感器功能的设置、数据的提取全部通过 W78E58B芯片对其寄存器的通信来完成，没有任何的附加电路。SHT11传感器的湿度检测运 用电容式结构，并采用具有不同保护的微型结构检测电极系统与聚合物覆盖层来组成传 感器芯片的电容，除保持电容式湿敏器件的原有特性外，还可抵御来自外界的影响，又由于 它将温度传感器与湿度传感器结合在一起而构成了一个单一的个体，因而测量精度较高且 可精确得出露点，同时不会产生由于温度与湿度传感器之间随温度梯度变化引起的误差。 芯片U3为电源管理芯片MP813L，其作用有三个，一是提供芯片U1的上电复位，上电时P7 产生约200mS的低电平使芯片Ul正常复位；二是提供芯片Ul程序运行中的外部看门狗监 控，其第六管脚与芯片Ul的P33相连，一旦程序跑飞或受到干扰，P33不能发出正常喂狗信 号，U3便产生复位动作使芯片Ul复位，保证程序及系统的安全稳定；三是提供手动复位功 能，开关Kl为复位按钮，按下开关Kl使系统进行一次硬件复位过程。RLY3是输出控制继 电器，二极管D1并接在继电器的控制线圈上能有效抵消继电器动作时所产生的反电动势 对系统的干扰，三极管Ql为继电器的驱动三级管，其基极通过一个限流电阻R6与芯片Ul 的P34脚相连，其中电阻R9为该管脚的上拉电阻，保证P34能够输出一个确定的电平值，当 P34输出高电平时输出控制继电器吸合，打开加热或排风设备40，输出低电平时，继电器释 放，关闭加热或排风设备40。 LED1、 LED2、 LED3分别为温度、湿度和工作状态指示灯，当温 度超限时LED1亮，湿度超限时LED2亮，正常工作时LED3闪烁，其分别被输出控制继电器的 P24、P25、P26管脚控制。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种安全工器具室温湿度自动控制仪，主要由依次连接的温湿度探头（１０）、微控制器（２０）和输出控制单元（３０）构成，其特征在于：输出控制单元（３０）与加热和排风设备（４０）连接；微控制器（２０）间隔采集温湿度探头（１０）提供的温湿度数值，经分析处理、修正校验后与预先设定的温湿度极限值相比较，决定是否通过输出控制单元（３０）启动或关闭加热排风设备（４０）。

【技术特征摘要】
一种安全工器具室温湿度自动控制仪，主要由依次连接的温湿度探头(10)、微控制器(20)和输出控制单元(30)构成，其特征在于输出控制单元(30)与加热和排风设备(40)连接；微控制器(20)间隔采集温湿度探头(10)提供的温湿度数值，经分析处理、修正校验后与预先设定的温湿度极限值相比较，决定是否通过输出控制单元(30)启动或关闭加热排风设备(40)。2. 如权利要求1所述的安全工器具室温湿度自动控制仪，其特征在于温湿度探头采 用SHT11传感器。3. 如权利要求2所述的安全工器具室温湿度自动控制仪，其特征在于微控制器包括 W78E58B芯...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴晖，牛罡，曹建忠，梁青云，
申请(专利权)人：河南省电力公司郑州供电公司，郑州华力信息技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：41[中国|河南]