基于Arduino的智能管廊風(fēng)機(jī)控制器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于Arduino的智能管廊風(fēng)機(jī)控制器。
【背景技術(shù)】
[0002]綜合管溝埋于地下，內(nèi)有大量電力電纜、供熱及熱水管道等，人員及微生物的存在都會(huì)對(duì)溝內(nèi)造成廢氣沉積，含氧量下降，所以，需要對(duì)綜合管溝進(jìn)行通風(fēng)，以保持綜合管溝內(nèi)的現(xiàn)場(chǎng)正常環(huán)境條件。在現(xiàn)有的管廊控制系統(tǒng)中，一般是通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)溫濕度儀表及含氧量表采集管廊區(qū)域的溫濕度及含氧量信號(hào)，以4~20mA的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)形式，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)線纜接入PLC系統(tǒng)中，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)采集的溫濕度及含氧量濃度信號(hào)，按照設(shè)定的溫濕度及濃度標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)啟或者關(guān)閉風(fēng)機(jī)。由于需要通過(guò)信號(hào)線纜來(lái)傳輸信號(hào)，如果通訊線纜出現(xiàn)故障，整個(gè)控制系統(tǒng)就將出現(xiàn)癱瘓。而且現(xiàn)場(chǎng)傳感器及PLC系統(tǒng)硬件成本比較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，克服現(xiàn)有現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種將采集溫度、濕度及含氧量的傳感器集成在Arduino板上，無(wú)需敷設(shè)信號(hào)采集的信號(hào)電纜的基于Arduino的智能管廊風(fēng)機(jī)控制器。
[0004]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案包括氧含量傳感器、溫濕度傳感器以及由下殼體和上殼體插接構(gòu)成的外殼，在所述外殼內(nèi)下殼體上固定萬(wàn)能電路板，在萬(wàn)能電路板上焊接Arduino板和繼電器，在所述上殼體上固定連接顯示屏及溫濕度傳感器和氧含量傳感器，所述溫濕度傳感器和氧含量傳感器通過(guò)引腳焊接在Arduino板上，在上殼體上分別設(shè)有電源接線端子、數(shù)字量輸入信號(hào)接線端子、數(shù)字量輸出信號(hào)接線端子和模擬量輸入信號(hào)接線端子。
[0005]所述繼電器通過(guò)萬(wàn)能電路板與Arduino板連接，IXD顯示屏通過(guò)線纜與Arduino板連接。
[0006]所述外殼的外形為長(zhǎng)方體并呈階梯形，尺寸為120mmX90mmX50mm。
[0007]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型將氧含量傳感器和溫濕度傳感器集成在Arduino板上，使用時(shí)將本實(shí)用新型包含的繼電器與被控制的管廊風(fēng)機(jī)通過(guò)線纜連接，通過(guò)采集集成傳感器上的檢測(cè)信號(hào)，利用Arduino控制器來(lái)控制風(fēng)機(jī)啟停，無(wú)需敷設(shè)信號(hào)采集的信號(hào)電纜，代替使用傳統(tǒng)的兩線制三線制的過(guò)程儀表及PLC控制器，省去了傳感器及控制器之間信號(hào)電纜的連接，繼而減少了管廊內(nèi)設(shè)備間錯(cuò)綜復(fù)雜的電氣接線，降低了系統(tǒng)投入和運(yùn)營(yíng)成本，為維修及維護(hù)人員提供了方便，同時(shí)也提高了控制系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性及安全性。
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1是本實(shí)用新型的主視圖，
[0009]圖2是圖1的A-A剖視圖，
[0010]圖3是本實(shí)用新型內(nèi)部接線示意圖。
[0011]圖中:
[0012]1.溫濕度傳感器，
[0013]2.氧含量傳感器，
[0014]3.Arduino 板，
[0015]4.繼電器，
[0016]5.萬(wàn)能電路板，
[0017]6.下殼體，
[0018]7.上殼體，
[0019]8-1.電源接線端子，
[0020]8-2.數(shù)字量輸入信號(hào)接線端子，
[0021]8-3.數(shù)字量輸出信號(hào)接線端子，
[0022]8-4.模擬量輸入信號(hào)接線端子.
[0023]9.LCD 顯示屏，
[0024]10.管廊風(fēng)機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0026]如圖1和圖2所示，本實(shí)用新型包括由下殼體6和上殼體7插接構(gòu)成的外殼，在外殼內(nèi)下殼體6上用螺釘固定萬(wàn)能電路板5，在萬(wàn)能電路板5上安裝Arduino板3和繼電器4，即將所述Arduino板3及繼電器4引腳焊接固定在萬(wàn)能電路板5上，在上殼體7上用螺釘固定連接顯示屏9及溫濕度傳感器I和氧含量傳感器2，所述溫濕度傳感器I和氧含量傳感器2通過(guò)引腳焊接在Arduino板3上，為了方便與外部的電源、信號(hào)及風(fēng)機(jī)連線，在上殼體7上分別設(shè)有電源接線端子8-1、數(shù)字量輸入信號(hào)接線端子8-2、數(shù)字量輸出信號(hào)接線端子8-3和模擬量輸入信號(hào)接線端子8-4，Arduino板3所需電源及信號(hào)引腳通過(guò)萬(wàn)能電路板5引至控制器外殼上相關(guān)接線端子上。
[0027]所述外殼的外形為長(zhǎng)方體并呈階梯形，尺寸為120mmX90mmX50mm。
[0028]如圖2和圖3所示，本實(shí)用新型內(nèi)部接線是，將溫濕度傳感器I和氧含量傳感器2集成在Arduino板3上，繼電器4通過(guò)萬(wàn)能電路板5與Arduino板3連接，IXD顯示屏9通過(guò)線纜與Arduino板3連接，繼電器4與被控制的管廊風(fēng)機(jī)10通過(guò)線纜連接。
[0029]工作時(shí)，由于溫濕度傳感器I內(nèi)部包括電阻式感濕元件和一個(gè)NTC測(cè)溫元件，所以能感知外界管廊環(huán)境的溫度及濕度，氧含量傳感器2能測(cè)出管廊環(huán)境的氧氣濃度，該傳感器由鉛陽(yáng)極鍍金陰極及特定的酸液組成氧分子，通過(guò)不滲水的樹(shù)脂薄膜進(jìn)入電化學(xué)電池，在金電極發(fā)生還原反應(yīng)，在兩電極間的電流同被測(cè)混合氣中的氧氣濃度成正比輸出電壓信號(hào)，溫濕度傳感器I及氧含量傳感器2將所感知的信號(hào)送給Arduino，，Arduino通過(guò)接收傳感器感知環(huán)境變化，利用繼電器4來(lái)控制管廊風(fēng)機(jī)10的啟停，并在IXD顯示屏9上顯示環(huán)境參數(shù)，具體說(shuō)是，Arduino根據(jù)溫濕度傳感器I及氧含量傳感器2將所感知的信號(hào)，進(jìn)行邏輯判斷，通過(guò)繼電器4控制管廊風(fēng)機(jī)10的啟停。例如:當(dāng)管廊內(nèi)溫度高于40°C，或者濕度高于80%，或者含氧量低于14%時(shí)開(kāi)啟管廊風(fēng)機(jī)10換氣；當(dāng)管廊內(nèi)溫度小于20°C，或者濕度小于40%，或者含氧量高于50%時(shí)關(guān)閉管廊風(fēng)機(jī)10，同時(shí)，Arduino板3將信號(hào)傳遞給IXD顯示屏9，在IXD顯示屏9上顯示管廊內(nèi)的溫濕度及氧含量參數(shù)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.基于Arduino的智能管廊風(fēng)機(jī)控制器，包括溫濕度傳感器(1)、氧含量傳感器(2)、以及由下殼體(6)和上殼體(7)插接構(gòu)成的外殼，其特征在于，在所述外殼內(nèi)下殼體(6)上固定萬(wàn)能電路板(5)，在萬(wàn)能電路板(5)上焊接Arduino板(3)和繼電器(4)，在所述上殼體(7 )上固定連接顯示屏(9 )及溫濕度傳感器(I)和氧含量傳感器(2 )，所述溫濕度傳感器(I)和氧含量傳感器(2)通過(guò)引腳焊接在Arduino板(3)上，在上殼體(7)分別設(shè)有電源接線端子(8-1 )、數(shù)字量輸入信號(hào)接線端子(8-2)、數(shù)字量輸出信號(hào)接線端子(8-3)和模擬量輸入信號(hào)接線端子(8-4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于Arduino的智能管廊風(fēng)機(jī)控制器，其特征在于，所述繼電器(4)通過(guò)萬(wàn)能電路板(5)與Arduino板(3)連接，IXD顯示屏(9)通過(guò)線纜與Arduino板(3)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于Arduino的智能管廊風(fēng)機(jī)控制器，其特征在于，所述外殼的外形為長(zhǎng)方體并呈階梯形，尺寸為120mmX90mmX50mm。
【專利摘要】基于Arduino的智能管廊風(fēng)機(jī)控制器,克服了現(xiàn)有技術(shù)由于需要通過(guò)信號(hào)線纜來(lái)傳輸信號(hào)，故障率較高和成本較高的問(wèn)題，特征是在萬(wàn)能電路板上焊接Arduino板和繼電器，溫濕度傳感器和氧含量傳感器焊接在Arduino板上，繼電器通過(guò)萬(wàn)能電路板與Arduino板連接，LCD顯示屏通過(guò)線纜與Arduino板連接，有益效果是將氧含量傳感器和溫濕度傳感器集成在Arduino板上，使用時(shí)與被控制的管廊風(fēng)機(jī)連接，通過(guò)采集集成傳感器上的檢測(cè)信號(hào)，利用Arduino控制器來(lái)控制風(fēng)機(jī)啟停，無(wú)需敷設(shè)信號(hào)采集的信號(hào)電纜，減少了管廊內(nèi)設(shè)備間錯(cuò)綜復(fù)雜的電氣接線，降低了成本，為維修及維護(hù)人員提供了方便。
【IPC分類】G05B19-418
【公開(kāi)號(hào)】CN204515491
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520046413
【發(fā)明人】郭洪生
【申請(qǐng)人】沈陽(yáng)藍(lán)英工業(yè)自動(dòng)化裝備股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年7月29日
【申請(qǐng)日】2015年1月23日