本發(fā)明屬于加濕控制系統(tǒng)領(lǐng)域,具體涉及一種利用空調(diào)冷凝水加濕的自動(dòng)調(diào)控加濕方法。
背景技術(shù):
眾周所知,家用分體式空調(diào)以及柜式空調(diào)給室內(nèi)制冷的過(guò)程會(huì)產(chǎn)生冷凝水,由于家用空調(diào)沒(méi)有完整的水路循環(huán)系統(tǒng),無(wú)法對(duì)冷凝水進(jìn)行回收利用,目前主要的處理方式是將制冷過(guò)程產(chǎn)生的冷凝水直接排到室外,造成很大的資源浪費(fèi)。而市場(chǎng)上將冷凝水當(dāng)做水資源進(jìn)行回收的裝置主要包括兩種,一是對(duì)冷凝水冷量加以利用;二是將冷凝水當(dāng)做水資源進(jìn)行回收。
目前,將冷凝水當(dāng)作水資源進(jìn)行回收用于室內(nèi)加濕的加濕系統(tǒng)中,由于冷凝水的排放量與多種環(huán)境因素有關(guān),無(wú)法準(zhǔn)確預(yù)測(cè)排放量,且在冷凝水的排放速率大于加濕霧化速率時(shí),易造成加濕系統(tǒng)的儲(chǔ)水箱水位過(guò)高,影響空調(diào)冷凝水的正常排放和正常霧化加濕;有的加濕系統(tǒng)雖然通過(guò)外加儲(chǔ)水箱的方法收集多余的冷凝水,但卻無(wú)法自動(dòng)調(diào)節(jié)加濕速率,更無(wú)法實(shí)現(xiàn)室內(nèi)環(huán)境空氣濕度的動(dòng)態(tài)平衡。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提出一種利用冷凝水加濕的自動(dòng)調(diào)控加濕方法,以實(shí)現(xiàn)空調(diào)冷凝水的高效回收和加濕速率可自動(dòng)調(diào)控,并實(shí)現(xiàn)室內(nèi)環(huán)境空氣濕度的動(dòng)態(tài)平衡。
為了實(shí)現(xiàn)以上目的,本發(fā)明提出的一種利用冷凝水加濕的自動(dòng)調(diào)控加濕方法,基于一自動(dòng)調(diào)控加濕系統(tǒng)而執(zhí)行,所述自動(dòng)調(diào)控系統(tǒng)包括過(guò)濾裝置、流量檢測(cè)裝置以及加濕裝置;所述加濕裝置包括儲(chǔ)水箱、水位電極、風(fēng)機(jī)和控制器;所述控制器包括單片機(jī)控制電路、光電耦合電路、偏置電路以及高頻振蕩?kù)F化電路;所述過(guò)濾裝置安裝在空調(diào)室內(nèi)機(jī)的冷凝水排水管中;所述流量檢測(cè)裝置安裝在過(guò)濾裝置與儲(chǔ)水箱之間的管路上;所述水位電極安裝在儲(chǔ)水箱內(nèi)部;所述儲(chǔ)水箱底部具有受所述高頻振蕩?kù)F化電路驅(qū)動(dòng)的振蕩片,振蕩片上方具有出風(fēng)通道;所述風(fēng)機(jī)安裝在儲(chǔ)水箱下方并通過(guò)導(dǎo)風(fēng)管與所述出風(fēng)通道連通;所述流量檢測(cè)裝置的信號(hào)輸出端、水位電極以及風(fēng)機(jī)分別與所述單片機(jī)控制電路電連接;所述單片機(jī)控制電路、光電耦合電路、偏置電路以及高頻振蕩?kù)F化電路依次電連接;所述自動(dòng)調(diào)控加濕方法包括以下步驟:
A1、單片機(jī)控制電路通過(guò)水位電極偵測(cè)儲(chǔ)水箱的水位信號(hào),當(dāng)水位達(dá)到預(yù)置閾值時(shí)執(zhí)行步驟A2;
A2、單片機(jī)控制電路獲取單位時(shí)間內(nèi)流量檢測(cè)裝置輸出的脈沖個(gè)數(shù);
A3、單片機(jī)控制電路根據(jù)脈沖個(gè)數(shù)輸出相應(yīng)占空比的PWM信號(hào)至光電耦合電路,通過(guò)光電耦合電路傳輸至偏置電路,并生成相應(yīng)比例關(guān)系的偏置電流;
A4、高頻振蕩?kù)F化電路基于所述偏置電流控制振蕩片的振蕩幅度,從而調(diào)控霧化加濕速率。
在本發(fā)明的一優(yōu)選方案中,步驟A1中當(dāng)水位達(dá)到預(yù)置閾值時(shí),單片機(jī)控制電路控制風(fēng)機(jī)運(yùn)行。
在本發(fā)明的一優(yōu)選方案中,步驟A2中單片機(jī)控制電路開(kāi)啟定時(shí)器進(jìn)行定時(shí),并開(kāi)啟計(jì)數(shù)器對(duì)流量檢測(cè)裝置輸出的脈沖信號(hào)的上升沿進(jìn)行計(jì)數(shù),以獲得單位時(shí)間內(nèi)流量檢測(cè)裝置輸出的脈沖個(gè)數(shù)。
在本發(fā)明的一優(yōu)選方案中,步驟A3中單片機(jī)控制電路輸出的PWM信號(hào)的占空比計(jì)算為:P=k×T,其中,P為所述單片機(jī)控制電路輸出的PWM信號(hào)的占空比,k為比例系數(shù),T為所述單片機(jī)控制電路單位時(shí)間內(nèi)計(jì)數(shù)器計(jì)算得到的流量檢測(cè)裝置輸出的脈沖個(gè)數(shù)。
在本發(fā)明的一優(yōu)選方案中,步驟A4中所述霧化加濕速率計(jì)算為:V=m×P,其中,V為霧化加濕速率,m為比例系數(shù),P為單片機(jī)控制電路輸出的PWM信號(hào)的占空比。
本發(fā)明提出的一種利用冷凝水加濕的自動(dòng)調(diào)控加濕方法至少具備以下有益效果:
1、單片機(jī)控制電路通過(guò)水位電極對(duì)儲(chǔ)水箱冷凝水的水位檢測(cè)決定是否對(duì)室內(nèi)進(jìn)行霧化加濕,避免無(wú)冷凝水或水位較低時(shí)的運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)缺水保護(hù)。
2、單片機(jī)控制電路通過(guò)流量檢測(cè)裝置對(duì)冷凝水的流量檢測(cè)相應(yīng)調(diào)控霧化加濕速率,即加濕速率可自動(dòng)調(diào)控,從而實(shí)現(xiàn)室內(nèi)環(huán)境空氣濕度的動(dòng)態(tài)平衡。
3、通過(guò)調(diào)節(jié)室內(nèi)環(huán)境空氣濕度的動(dòng)態(tài)平衡,有助于提高人體舒適度,有效減少空調(diào)病的發(fā)生,并且能延長(zhǎng)室內(nèi)家具使用壽命。
4、實(shí)現(xiàn)了對(duì)冷凝水的高效回收,即節(jié)約資源又有益人體健康,符合國(guó)家家電發(fā)展趨勢(shì),提高了自動(dòng)調(diào)控系統(tǒng)的環(huán)保效益和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
5、優(yōu)選方案中,當(dāng)水位達(dá)到預(yù)置閾值時(shí)即可以進(jìn)行霧化加濕時(shí)風(fēng)機(jī)才運(yùn)行,可減少系統(tǒng)電源功耗,提高運(yùn)行效率。
附圖說(shuō)明
圖1是實(shí)施例提出的利用冷凝水加濕的自動(dòng)調(diào)控加濕方法中采用的自動(dòng)調(diào)控加濕系統(tǒng)的整體機(jī)械結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是與圖1相應(yīng)的電路原理圖。
圖3是實(shí)施例提出的利用冷凝水加濕的自動(dòng)調(diào)控加濕方法的工作流程示意圖。
圖1中:100-過(guò)濾裝置,200-流量檢測(cè)裝置,300-加濕裝置,310-儲(chǔ)水箱,311-儲(chǔ)水箱排水口,320-水位電極,330-風(fēng)機(jī),331-出風(fēng)通道,332-水霧出口,340-控制器,500-空調(diào)室內(nèi)機(jī),510-排水管。
具體實(shí)施方式
為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,下面將結(jié)合附圖以及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步描述。
實(shí)施例提出的一種利用冷凝水加濕的自動(dòng)調(diào)控加濕方法,基于一自動(dòng)調(diào)控加濕系統(tǒng)而執(zhí)行,以下分別對(duì)自動(dòng)調(diào)控加濕系統(tǒng)及自動(dòng)調(diào)控加濕方法做介紹。
自動(dòng)調(diào)控加濕系統(tǒng)
請(qǐng)參閱圖1和圖2,自動(dòng)調(diào)控系統(tǒng)包括過(guò)濾裝置100、流量檢測(cè)裝置200以及加濕裝置300;其中,加濕裝置300包括儲(chǔ)水箱310、水位電極320、風(fēng)機(jī)330和控制器340;控制器340包括單片機(jī)控制電路341、光電耦合電路342、偏置電路343以及高頻振蕩?kù)F化電路344。
過(guò)濾裝置100安裝在空調(diào)室內(nèi)機(jī)500的冷凝水排水管510中,用于過(guò)濾冷凝水中的細(xì)菌等雜質(zhì)。流量檢測(cè)裝置200用于檢測(cè)冷凝水的流量并輸出脈沖信號(hào),其安裝在過(guò)濾裝置100與儲(chǔ)水箱310之間的管路上。水位電極320安裝在儲(chǔ)水箱310內(nèi)部,且優(yōu)選設(shè)在儲(chǔ)水箱310的底部,用于檢測(cè)水位。儲(chǔ)水箱310底部具有受高頻振蕩?kù)F化電路344驅(qū)動(dòng)的振蕩片(圖未示出),振蕩片上方具有出風(fēng)通道331,風(fēng)機(jī)330安裝在儲(chǔ)水箱310下方并通過(guò)導(dǎo)風(fēng)管(圖未示出)與出風(fēng)通道331連通;儲(chǔ)水箱310的進(jìn)水口可設(shè)在儲(chǔ)水箱310的側(cè)面上端,儲(chǔ)水箱310的側(cè)面下端還具有排水口311,在系統(tǒng)不工作時(shí)可用于排出儲(chǔ)水箱310內(nèi)剩余的冷凝水,還可往排水口311注入蘇打水清洗儲(chǔ)水箱310。風(fēng)機(jī)330用于將振蕩片振蕩生成的水霧從出風(fēng)通道331的水霧出口332吹散到室內(nèi)進(jìn)行加濕。
本實(shí)施例中,流量檢測(cè)裝置200具體可采用帶霍爾傳感器的流量檢測(cè)裝置。風(fēng)機(jī)330具體可以是渦輪靜音風(fēng)扇,高頻振蕩?kù)F化電路344驅(qū)動(dòng)振蕩片生成的水霧可由所述風(fēng)機(jī)330經(jīng)出風(fēng)通道331及水霧出口332吹散到室內(nèi)進(jìn)行加濕。
流量檢測(cè)裝置200的信號(hào)輸出端、水位電極320以及風(fēng)機(jī)330分別與單片機(jī)控制電路電341連接;單片機(jī)控制電路341、光電耦合電路342、偏置電路343以及高頻振蕩?kù)F化電路344依次電連接。單片機(jī)控制電路341根據(jù)水位電極320的水位信號(hào)相應(yīng)進(jìn)行霧化加濕控制并控制風(fēng)機(jī)330的工作狀態(tài),即決定是否進(jìn)行霧化加濕,并且只有進(jìn)行霧化加濕時(shí)風(fēng)機(jī)330才相應(yīng)運(yùn)行。
自動(dòng)調(diào)控加濕方法
請(qǐng)參閱圖3,本實(shí)施例的自動(dòng)調(diào)控加濕方法包括以下步驟S100至S400:
S100、單片機(jī)控制電路通過(guò)水位電極偵測(cè)儲(chǔ)水箱的水位信號(hào),當(dāng)水位達(dá)到預(yù)置閾值時(shí)執(zhí)行步驟S200。
步驟S100中,水位的預(yù)置閾值以H為例,當(dāng)偵測(cè)到大于H可進(jìn)行霧化加濕控制,并由單片機(jī)控制電路控制風(fēng)機(jī)運(yùn)行,當(dāng)小于H時(shí)則繼續(xù)偵測(cè)。
S200、單片機(jī)控制電路獲取單位時(shí)間內(nèi)流量檢測(cè)裝置輸出的脈沖個(gè)數(shù)。
步驟S200中單片機(jī)控制電路開(kāi)啟定時(shí)器進(jìn)行定時(shí),并開(kāi)啟計(jì)數(shù)器對(duì)流量檢測(cè)裝置輸出的脈沖信號(hào)的上升沿進(jìn)行計(jì)數(shù),以獲得單位時(shí)間內(nèi)流量檢測(cè)裝置輸出的脈沖個(gè)數(shù)。
S300、單片機(jī)控制電路根據(jù)脈沖個(gè)數(shù)輸出相應(yīng)占空比的PWM信號(hào)至光電耦合電路,通過(guò)光電耦合電路傳輸至偏置電路,并生成相應(yīng)比例關(guān)系的偏置電流。
步驟S300中單片機(jī)控制電路輸出的PWM信號(hào)的占空比計(jì)算為:P=k×T,其中,P為所述單片機(jī)控制電路輸出的PWM信號(hào)的占空比,k為比例系數(shù),T為所述單片機(jī)控制電路單位時(shí)間內(nèi)計(jì)數(shù)器計(jì)算得到的流量檢測(cè)裝置輸出的脈沖個(gè)數(shù)。
S400、高頻振蕩?kù)F化電路基于所述偏置電流控制振蕩片的振蕩幅度,從而調(diào)控霧化加濕速率。
步驟S400中所述霧化加濕速率計(jì)算為:V=m×P,其中,V為霧化加濕速率,m為比例系數(shù),P為單片機(jī)控制電路輸出的PWM信號(hào)的占空比。
本實(shí)施例至少具有如下優(yōu)點(diǎn):?jiǎn)纹瑱C(jī)控制電路可通過(guò)水位電極對(duì)儲(chǔ)水箱冷凝水的水位檢測(cè)決定是否對(duì)室內(nèi)進(jìn)行霧化加濕,避免無(wú)冷凝水或水位較低時(shí)的運(yùn)行,從而實(shí)現(xiàn)缺水保護(hù);優(yōu)選方案中,當(dāng)水位達(dá)到預(yù)置閾值時(shí)即可以進(jìn)行霧化加濕時(shí)風(fēng)機(jī)才運(yùn)行,可減少系統(tǒng)電源功耗,提高運(yùn)行效率;單片機(jī)控制電路可通過(guò)流量檢測(cè)裝置對(duì)冷凝水的流量檢測(cè)相應(yīng)調(diào)控霧化加濕速率,即加濕速率可自動(dòng)調(diào)控,從而實(shí)現(xiàn)室內(nèi)環(huán)境空氣濕度的動(dòng)態(tài)平衡,有助于提高人體舒適度,有效減少空調(diào)病的發(fā)生,并且能延長(zhǎng)室內(nèi)家具使用壽命;實(shí)現(xiàn)了對(duì)冷凝水的高效回收,即節(jié)約資源又有益人體健康,符合國(guó)家家電發(fā)展趨勢(shì),提高了自動(dòng)調(diào)控系統(tǒng)的環(huán)保效益和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專(zhuān)利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此,本發(fā)明專(zhuān)利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。