專利名稱：微波干燥溫控裝置及其溫度傳感裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及微波干燥技術(shù)，尤其是一種微波干燥溫控裝置及其溫度傳感裝置。
背景技術(shù)：
隨著工農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展，相關(guān)領(lǐng)域特別是食品加工干燥對相應干燥技術(shù)和設(shè)備提出了越來越嚴格的要求。現(xiàn)有的熱風干燥等傳統(tǒng)干燥手段單位能耗高，效率低下，且加熱不均勻；紅外線干燥等新興方式應用范圍有限，造價高昂，難以得到廣泛推廣。相比之下，微波加熱干燥具有速度快、加熱均勻、產(chǎn)品質(zhì)量好、控制靈敏、操作方便等優(yōu)點。由于溫度傳感器在微波環(huán)境下因渦流效應和集膚效應不能正常工作，現(xiàn)有的微波干燥設(shè)備不易實現(xiàn)間歇式干燥，不能實現(xiàn)恒溫干燥，將導致待干燥物溫度上升極快，待干燥物的干燥品質(zhì)也有比較大的波動，甚至有時作物會產(chǎn)生內(nèi)部焦糊的現(xiàn)象，因此不能大范圍的推廣使用。

實用新型內(nèi)容本實用新型的發(fā)明目的在于提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)間歇式、恒溫干燥功能的微波干燥溫控裝置以及能在微波環(huán)境中工作的溫度傳感裝置。本實用新型中的微波干燥溫控裝置采用的技術(shù)方案是這樣的包括干燥室殼體、 微波加熱器、控制器、繼電控制器、溫度傳感器，所述微波加熱器與溫度傳感器位于干燥室殼體內(nèi)部；控制器具有加熱控制信號輸出端、溫度信號接收端；所述控制器的溫度信號接收端與溫度傳感器的信號輸出端連接；所述控制器的加熱控制信號輸出端通過繼電控制器與微波加熱器連接；所述溫度傳感器封裝在一金屬殼體中。本實用新型中微波干燥溫控裝置的附加技術(shù)方案為優(yōu)選地，所述金屬殼體由圓柱形銅罐與一半球形銅殼體組成，所述溫度傳感器置于圓柱形銅罐中，所述半球形銅殼體的下緣與圓柱形銅罐開口形狀與大小相配合，半球形銅殼體蓋于圓柱形銅罐上，且半球形銅殼體上有開孔，傳感器上的引線從開孔處引出。優(yōu)選地，還包括溫度顯示電路，所述控制器具有溫度數(shù)據(jù)輸出端，所述溫度數(shù)據(jù)輸出端與溫度顯示電路連接。優(yōu)選地，還包括報警器，所述所述控制器具有報警信號輸出端，所述報警信號輸出端與報警器連接。優(yōu)選地，還包括電子天平，所述電子天平的托盤置于干燥室殼體中，所述電子天平具有重量信號輸出端，所述控制器還具有重量信號接收端，所述電子天平的重量信號輸出端與控制器的重量信號接收端連接。[0014]本實用新型中的用于微波干燥溫控裝置的溫度傳感裝置采用的主要技術(shù)方案是這樣的，包括溫度傳感器，所述溫度傳感器封裝在一金屬殼體中。本實用新型中的用于微波干燥溫控裝置的溫度傳感裝置采用的附加技術(shù)是，所述金屬殼體由圓柱形銅罐與一半球形銅殼體組成，所述溫度傳感器置于圓柱形銅罐中，所述半球形銅殼體的下緣與圓柱形銅罐開口形狀與大小相配合，半球形銅殼體蓋于圓柱形銅罐上，且半球形銅殼體上有開孔，傳感器上的引線從開孔處引出。綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本實用新型有益效果是1、為了實現(xiàn)傳感器在微波場環(huán)境下的應用，本實用新型對所采用的溫度傳感器進行了金屬外殼封裝處理，實現(xiàn)了溫度傳感器在微波場環(huán)境下的應用，并保證其測溫精度在士0. 5°C。2、本實用新型中的微波干燥溫控裝置具有數(shù)字顯示系統(tǒng)，控制器讀取實時溫度， 將該溫度值與設(shè)定的溫度范圍值進行比較，當溫度高于設(shè)置值(上限值)，報警器就會產(chǎn)生報警，同時關(guān)閉微波加熱器的工作電源。當溫度低于設(shè)置值(下限值)，微波加熱器重新工作，從而實現(xiàn)了自動斷開、閉合微波加熱器的工作電源，使干燥室內(nèi)的溫度始終保持在預設(shè)溫度區(qū)間內(nèi)，進而實現(xiàn)恒溫干燥。3、微波干燥溫控裝置設(shè)計有質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)，即電子天平。通過對干燥物質(zhì)量數(shù)據(jù)的實時讀取和分析，當干燥物的質(zhì)量達到要求，控制器就直接斷開工作電源，終止干燥，保證干燥物干燥品質(zhì)。4、本實用新型還具有價格低廉，控制簡單，安全可靠的優(yōu)點。
圖1是本實用新型中微波干燥溫控裝置的系統(tǒng)框圖。圖2是本實用新型中微波干燥溫控裝置的電路原理圖。圖3是本實用新型中微波干燥溫控裝置的實物圖。圖4是本實用新型中溫度傳感器的封裝示意圖。圖5是本實用新型中的電子天平托盤與干燥室位置關(guān)系示意圖。圖中標記1溫度傳感器引線2金屬殼體3溫度傳感器4封裝后的溫度傳感器5電子天平除托盤以外的部分6顯示電路7干燥室殼體8托盤。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖，對本實用新型作詳細的說明。為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。如圖1，微波干燥溫控裝置包括微波加熱器、控制器、繼電控制器、溫度傳感器，控制器具有加熱控制信號輸出端、溫度信號接收端；所述控制器的溫度信號接收端與溫度傳感器的信號輸出端連接；所述控制器的加熱控制信號輸出端通過繼電控制器與微波加熱器連接。為了實時顯示溫度信號，微波干燥溫控裝置還設(shè)置有溫度顯示電路，所述控制器具有溫度數(shù)據(jù)輸出端，所述溫度數(shù)據(jù)輸出端與溫度顯示電路連接。為了在干燥室溫度過高的情況下裝置發(fā)出報警信號，微波干燥溫控裝置還包括有報警器，所述控制器具有報警信號輸出端，所述報警信號輸出端與報警器連接。所述微波干燥溫控裝置還包括電子天平，所述電子天平的托盤置于干燥室殼體中，電子天平的其余部分位于干燥室殼體上，干燥室殼體頂部設(shè)置有小孔，電子天平的其余部分與托盤通過線連接，所述連線穿過小孔，如圖5。所述電子天平具有重量信號輸出端，所述控制器還具有重量信號接收端，所述電子天平的重量信號輸出端與控制器的重量信號接收端連接。待干燥物置于電子天平的托盤上，電子天平可以實時向控制器反饋待干燥物的質(zhì)量?？紤]到溫度傳感器在微波環(huán)境中由于集膚效應與渦流效應不能正常工作，利用金屬殼體將溫度傳感器封裝，金屬殼體能有效反射微波，使溫度傳感器不受微波干擾。因為銅是現(xiàn)有材料中導熱性能最為優(yōu)秀的金屬材料，采用厚度為0. 5mm的柱狀銅片對溫度傳感器進行封裝。如圖4，金屬殼體由圓柱形銅罐與一半球形銅殼體組成，溫度傳感器置于圓柱形銅罐中，所述半球形銅殼體的下緣與圓柱形銅罐開口形狀與大小相配合，半球形銅殼體蓋于圓柱形銅罐上，且半球形銅殼體上有開孔，傳感器上的引線從開孔處引出。將金屬殼體外表面盡可能設(shè)計為連續(xù)的曲面，目的在于使微波能在金屬殼體的外表面處均勻反射。這樣既有效屏蔽了微波對溫度傳感器的破壞又保證了溫度傳感器有較高的靈敏度。如圖2，微波干燥溫控裝置的一個具體實施方式
是，控制器為單片機AT89S52，溫度傳感器為DS18B20數(shù)字溫度傳感器，電子天平的型號為SF-400A，繼電控制器為繼電器。 DS18B20數(shù)字溫度傳感器的通過一根信號線將數(shù)字形式的溫度信號輸出，單片機AT89S52 的P13引腳與DS18B20數(shù)字溫度傳感器的信號線連接。SF-400A電子天平通過一根信號線輸出數(shù)字形式的重量信號，單片機AT89S52的Pl. 4引腳與SF-400A電子天平的信號線連接 (圖中未畫出)。單片機AT89S52的PO 口通過74HC573譯碼芯片將溫度信號輸出給4位八段數(shù)碼管。報警器為LED燈，其與單片機AT89S52的P1.5引腳連接(圖中未畫出)。單片機 AT89S52的P1.0、Pl. 1引腳與繼電器的控制端連接，繼電器控制微波加熱器的開啟與關(guān)閉 (圖中未畫出)。微波干燥溫控裝置的工作原理是，待干燥物放置于干燥室內(nèi)的托盤上，溫度傳感器實時將采集到的溫度傳給控制器，控制器判斷溫度是否高于設(shè)定的溫度上限值，若高于則通過繼電控制器切點微波加熱器的電源，停止加熱，當溫度低于設(shè)定的溫度下限值，控制器通過繼電控制器啟動微波加熱器。與此同時，電子天平將被干燥物的質(zhì)量數(shù)據(jù)實時傳輸給控制器，控制器檢測到被干燥物的質(zhì)量達到設(shè)定的要求時，控制器同樣會通過繼電控制器切點微波加熱器的電源，停止加熱。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種微波干燥溫控裝置，包括干燥室殼體、微波加熱器、控制器、繼電控制器、溫度傳感器，其特征在于，所述微波加熱器與溫度傳感器位于干燥室殼體內(nèi)部；控制器具有加熱控制信號輸出端、溫度信號接收端；所述控制器的溫度信號接收端與溫度傳感器的信號輸出端連接；所述控制器的加熱控制信號輸出端通過繼電控制器與微波加熱器連接；所述溫度傳感器封裝在一金屬殼體中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微波干燥溫控裝置，其特征在于，所述金屬殼體由圓柱形銅罐與一半球形銅殼體組成，所述溫度傳感器置于圓柱形銅罐中，所述半球形銅殼體的下緣與圓柱形銅罐開口形狀與大小相配合，半球形銅殼體蓋于圓柱形銅罐上，且半球形銅殼體上有開孔，傳感器上的引線從開孔處引出。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微波干燥溫控裝置，其特征在于，還包括溫度顯示電路， 所述控制器具有溫度數(shù)據(jù)輸出端，所述溫度數(shù)據(jù)輸出端與溫度顯示電路連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微波干燥溫控裝置，其特征在于，還包括報警器，所述控制器具有報警信號輸出端，所述報警信號輸出端與報警器連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微波干燥溫控裝置，其特征在于，還包括電子天平，所述電子天平的托盤置于干燥室殼體中，所述電子天平具有重量信號輸出端，所述控制器還具有重量信號接收端，所述電子天平的重量信號輸出端與控制器的重量信號接收端連接。
6.一種用于微波干燥溫控裝置的溫度傳感裝置，包括溫度傳感器，其特征在于，所述溫度傳感器封裝在一金屬殼體中。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種用于微波干燥溫控裝置的溫度傳感裝置，其特征在于， 所述金屬殼體由圓柱形銅罐與一半球形銅殼體組成，所述溫度傳感器置于圓柱形銅罐中， 所述半球形銅殼體的下緣與圓柱形銅罐開口形狀與大小相配合，半球形銅殼體蓋于圓柱形銅罐上，且半球形銅殼體上有開孔，傳感器上的引線從開孔處引出。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種用于微波干燥溫控裝置的溫度傳感裝置，其特征在于， 所述金屬殼體的厚度為0. 5mm。
專利摘要本實用新型公開了一種微波干燥溫控裝置及其溫度傳感裝置，涉及微波干燥技術(shù)，旨在提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)間歇式、恒溫干燥功能的微波干燥溫控裝置以及能在微波環(huán)境中工作的溫度傳感裝置，本實用新型的技術(shù)方案要點為包括干燥室殼體、微波加熱器、控制器、繼電控制器、溫度傳感器，所述微波加熱器與溫度傳感器位于干燥室殼體內(nèi)部，所述控制器接收溫度傳感器輸出的溫度信號，控制器根據(jù)溫度信號，通過繼電控制器控制微波加熱器的開啟與關(guān)閉，溫度傳感器封裝在一金屬殼體中。本實用新型主要用于食品加工干燥。
文檔編號F26B25/00GK202074803SQ20112014391
公開日2011年12月14日 申請日期2011年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月9日
發(fā)明者傅秋茗, 蘇燁, 莫愁, 陳懿, 陳霖 申請人:四川農(nóng)業(yè)大學