温湿度独立控制系统的原理、结构、特点
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酒厂曲房无线温湿度监测和控制系统解决方案一、项目背景1.白酒产业面临从以经验感指导生产,向技术改造白酒工艺过程转变。
2.加强科研开发,在自动控制和机械翻曲装备上取得突破性进展,促进白酒行业向机械化、现代化发展,为白酒未来自动化推广打下良好基础。
3.深入研究微生物菌和工艺条件与产品风味物质形成的机理,把现代生物工程技术引入到应用了数字化系统的白酒生产之中。
二、主要技术指标●测温范围-55℃~125℃,标准温度测量误差小于0.5度。
●标准相对湿度测量误差小于2%。
●传感器电池寿命可达2年。
●系统容量大,可容纳上千个曲房。
●防护等级达到IP67,耐高温高湿。
●探头采用304食品级不锈钢,耐酸性,无析出。
●无线传输采用超低功率射频信号,最大发射功率60mw,无电磁污染。
●监测软件可接入局域网或互联网,实现远程访问。
三、系统说明深圳市信立科技无线温湿度测控系统测量各测试点温度、湿度参数,数据自动采集,通过无线射频信号实时传输至接收基站,再通过GPRS技术传输给监控中心,示意图如下:1、无线温湿度传感器ZW_CK_WSC01●温测范围-55℃~125℃,测温误差小于0.5℃。
●湿度测量范围0%~100%,精度2%。
●采用433MHz无线信息通信,自动组网,即插即用。
●低功耗运行,单节电池工作2年以上(常规工作状态)。
●通过附带手持设备随意调整工作模式,数据上传周期可调,范围5~32768秒。
●设备拥有独立编号。
●全身枪体采用食品级不锈钢制作,防护等级达到IP67。
●整体重量170g。
●腔体长度10cm,腔体直径34.6mm,变送器长度30cm,整体长度40cm。
2、无线双温度传感器ZW_CK_SWC01●测温范围-55℃~125℃,测温误差小于0.5℃。
●采用433MHz无线信息通信,自动组网,即插即用。
●低功耗运行,单节电池工作2年以上(常规工作状态)。
●通过附带手持设备随意调整工作模式,数据上传周期可调,范围5~32768秒。
山 西建筑SHANXT ARCHITECTURE第47卷第2期2 0 2 1年7月Vol, 27 Nv. 12Jul. 2221・ 07 ・•水•暖•电・DOI :10. 13917/j. uki. 1029-6025.2021.13.032贵阳地区温湿度独立控制空调系统方案探究★张航铭 毛瑞勇* 何波 莫金凤 刘雄(贵州大学土木工程学院,贵州贵阳550025)摘 要:结合贵阳地区的气候条件,对溶液除湿+干式风机盘管、溶液除湿+辐射板、双冷源除湿+干式风机盘管、双冷源除湿+辐射板四种不同的温湿度独立控制空调系统方案进行应用分析,再从能耗、初投资、运行费用及舒适度4个角度进行综合比较,得出双冷源除湿+辐射板是适用于贵阳地区的最佳方案。
关键词:空调系统,双冷源除湿,溶液除湿中图分类号:TU032 3 文献标识码:A文章编号:1447-6025 (2223) 13-2007-240引言温湿度独立控制空调系统采用与传统空调系统不同的热湿独立处理方式,在很大程度上解决了传统空调系统能 耗偏高,温湿度控制失调、室内空气品质欠佳等问题,可在改善室内人员舒适度的同时大大降低对能源的消耗,非常 顺应现阶段国家节能政策的号召以及人们对舒适度越来越高的要求,在未来具有广阔的发展前景。
温湿度独立控制空调系统将传统的空调系统分为温度 控制与湿度控制两个部分,温度控制部分由冷热源,水输配系统,室内干式末端(干式风机盘管、毛细管辐射板等)组 成,湿度控制部分由新风处理机组,新风管路及送风末端装置组成(个性化送风、置换通风等)1]。
对新风湿度处理的方式分为冷冻除湿、转轮除湿与溶液除湿,冷冻除湿又包括 双冷源除湿与普通的冷冻除湿。
转轮除湿中加热再生环节需蒸汽源或电力,耗能较大,不符合节能的目的,此处不予 考虑。
本文结合工程实例对双冷源除湿加干式风机盘管、双冷源除湿加辐射板、溶液除湿加干式风机盘管、溶液除湿加辐射板四种温湿度独立控制空调系统进行对比分析,通 过系统能耗、初投资、运行费用及舒适度等方面的综合比 较,确定适用于贵阳地区的温湿度独立控制空调系统方案。
大棚温湿度自动控制系统设计摘要:本设计是基于STC89C52RC单片机的大棚温湿度自动控制系统,采用SHT10作为温湿度传感器,LCD1602液晶屏进行显示。
SHT10使用类似于I2C总线的时序与单片机进行通信,由于它高度集成,已经包括A/D转换电路,所以使用方便,而且准确、耐用。
LCD1602能够分两行显示数据,第一行显示温度,第二行显示湿度。
这个控制系统能够测量温室大棚中的温度和湿度,将其显示在液晶屏LCD1602上,同时将其与设定值进行对比,如果超出上下限,将进行报警并启动温湿度调节设备。
此外,还可以通过独立式键盘对设定的温湿度进行修改。
通过设计系统原理图、用Proteus软件进行仿真,证明了该系统的可行性。
关键词:STC89C52RC,SHT10,I2C总线,独立式键盘,温湿度自动控制Abstract: This design is an automatic temperature and humidity controller forgreenhouses, with the STC89C52RC MCU being its main controller. It uses theSHT10 as the temperature and humidity sensor, and the LCD1602 to display the messages. The SHT10 uses a timing sequence much like the I2C to communicate with the micro-controller. Because it’s a highly integrated chip, it already includes an analog to digital converter. Therefore, it’s quite convenient to use, and also accurate and durable. The LCD1602 can display two lines of messages, with the first line for temperature and the second line for humidity. The design can measure the temperature and humidity in a greenhouse, and then display it on a LCD1602. Meanwhile, it compares the data with the set limit. If the limit is exceeded, then the system will send out a warning using a buzzer and activate the temperature and humidity controlling equipment. Besides, the set limit can be modified with the independent keyboard. Through schematic design and Proteus simulation, the feasibility of this design has been proved.Keywords: STC89C52RC, SHT10, I2C bus, independent keyboard, temperature and humidity control目录1 前言 (1)2 总体方案设计 (3)2.1 温湿度控制系统的设计指标要求 (3)2.2 系统设计的原则 (3)2.2.1 可靠性 (3)2.2.2 性价比 (4)2.3 方案比较 (4)2.3.1 方案一 (4)2.3.2 方案二 (5)2.4 方案论证 (6)2.5 方案选择 (6)3 单元模块设计 (7)3.1 各单元模块功能介绍及电路设计 (7)3.1.1 单片机最小系统 (7)3.1.2 液晶显示模块 (9)3.1.3 温湿度传感器模块 (10)3.1.4 报警电路的设计 (11)3.1.5 输出电路设计 (12)3.1.6 电源的设计 (15)3.1.7 按键电路设计 (16)3.1.8 串口通信电路 (17)3.2 元件清单 (19)3.3 关键器件的介绍 (21)3.3.1 STC89C52RC (21)3.3.2 SHT10温湿度传感器 (24)4 系统软件设计 (28)4.1 软件设计的总体结构 (28)4.2 主要模块的设计流程框图 (30)4.2.1 主程序流程图 (30)4.2.2 SHT10子程序流程图 (32)4.2.3 LCD1602子程序流程图 (34)4.2.4 输出控制子程序流程图 (36)4.2.5 键盘扫描子程序流程图 (38)4.3 软件设计所用工具 (40)4.3.1 Keil uVision4 (40)4.3.2 Proteus (40)5 系统调试 (42)5.1 用Proteus搭建仿真总图 (42)5.2 用Keil对程序进行调试、编译 (44)6 结论 (47)6.1 系统的功能 (47)6.2 系统的指标参数 (47)6.3 系统功能分析 (47)7 总结与体会 (49)8 致谢 (50)9 参考文献 (51)附录1 系统的电路原理图 (52)附录2 系统仿真总图 (53)附录3 系统实物照片 (54)附录4 系统源程序 (55)附录5 英文参考资料 (58)1 中文翻译 (58)2 英文原文 (63)1 前言温室大棚作为一种高效的农业生产方式,与传统农业生产方式相比具有很大的优点。
1 引言1.1 设计目的温度的测量和控制对人类平常生活、工业生产、气象预报、物资仓储等都起着极其重要的作用。
在许多场合,及时准确获得目的的温度、湿度信息是十分重要的。
近年来,温湿度测控领域发展迅速,并且随着数字技术的发展,温湿度的测控芯片也相应的登上历史的舞台,可以在工业、农业等各领域中广泛使用。
1.2 设计内容重要是运用PLC S7-200作为可编程控制器,系统采用PID控制算法,手动整定或自整定PID参数,实时计算控制量,控制加热装置,使加热炉温度为为一定值,并能实现手动启动和停止,运营指示灯监控实时控制系统的运营,实时显示当前温度值。
1.3 设计目的通过对温度控制的设计,提高在电子工程设计和实际操作方面的综合能力,初步培养在完毕工程项目中所应具有的基本素质和规定。
培养团队精神,科学的、实事求是的工作方法,提高查阅资料、语言表达和理论联系实际的技能。
2 系统总体方案设计2.1 系统硬件配置及组成原理2.1.1 PLC型号的选择本温度控制系统采用德国西门子S7-200 PLC。
S7-200 是一种小型的可编程序控制器,合用于各行各业,各种场合中的检测、监测及控制的自动化。
S7-200系列的强大功能使其无论在独立运营中,或相连成网络皆能实现复杂控制功能。
因此S7-200系列具有极高的性能/价格比。
2.1.2 PLC CPU的选择S7-200 系列的PLC有CPU221、CPU222、CPU224、CPU226等类型。
S7-200PLC 硬件系统的组成采用整体式加积木式,即主机中涉及定数量的I/O端口,同时还可以扩展各种功能模块。
S7-200PLC由基本单元(S7-200 CPU模块)、扩展单元、个人计算机(PC)或编程器,STEP 7-Micro/WIN编程软件及通信电缆等组成。
表2.1 S7-200系列PLC中CPU22X的基本单元本设计采用的是CUP226。
它具有24输入/16输出共40个数字量I/O点。
室内空气温湿度调节摘要:本文对常见的几种空气温湿度控制方法进行了分析,简略阐述了目前控制空气温湿度的进展情况和存在的问题,并提出我认为比较可行的方法。
关键词:空气温湿度调节,温湿度控制,供暖,降温,空气除湿,空气加湿一、引言室内空气品质作为概念提出并进行研究已经有一个多世纪的历史,人们已经从传统的温度要求发展到空调专业指标(温度、湿度、室内空气流速和紊流强度、室内感知温差、温度辐射不对称性等)和大气环境指标(污染物气体、总悬浮微粒(TSP)、飘尘、辐射性物质等)的综合性要求。
[5]作为舒适性空调工程专业来讲其主要关注的还是人们最容易感知和最直接的感受:温湿度指标。
[2]二.传统的温湿度控制传统的温湿度控制都是采用温湿度耦合控制的方式,这种方式依靠表冷器提供冷源使表冷器与空气间形成温差驱动显然传热,从而降低湿空气温度,同时湿空气因温度降低使干空气分压力下降,而此时湿空气中的水蒸气分压力却保持不变,当湿空气的温度降低到水蒸气的分压力所对应的饱和温度时,水蒸气达到饱和状态,如果湿空气的温度进一步降低,那么湿空气就会析出水滴,从而实现除湿的目的,这种控制方式将温度控制和湿度控制捆绑在一起由一个系统来承担两种负荷的控制任务,体现在工程上就是当任何一个参数达不到要求就要启动整个系统造成能量的损耗[2]。
而温湿度独立控制既省力又快捷。
下面介绍温湿度独立控制的各种方法。
三.空气温度控制3.1 供暖目前,房屋供暖方式大多分为两种:集中供暖和分户供暖。
其中,分户供暖:根据设备和热源的不同,又分为锅炉供暖,地板辐射供暖,电热膜采暖等。
3.1.1 集中供暖这种采暖方式通常是通过小区燃煤锅炉和地下管网集中向各个小区楼房供暖,如果是地暖,还需在各个房间的地面下铺设蛇形盘管3.1.2分户壁挂燃气锅炉供暖(水地暖)这种采暖方式通常是在用户自家的厨房或阳台上安装壁挂炉,由壁挂炉燃烧天然气将水烧热输送到各个房间的地下盘管中,再通过盘管向地板及室内空间辐射供暖。
浅谈现代建筑空调系统中的新技术及节能优化设计摘要:随着我国经济的持续发展和人们对居住环境舒适性要求的不断提高, 空调的应用越来越广泛。
空调在给人们创造舒适环境的同时,其能耗也不容被忽视。
根据国家倡导创建低碳社会的要求,节约用电是节能的一个重要环节,有效地降低空调的运行费用是现阶段需要解决的问题。
本文结合工程实例简要论述了现代建筑空调系统中的新技术及节能优化设计。
关键词:现代建筑;空调系统;新技术;节能优化设计中图分类号:te08 文献标识码:a 文章编号:一、现代建筑暖通空调系统节能设计现状分析空调系统的设计对空调系统的节能有着重要的影响。
在实际中往往得不到一些设计部门和设计人员的足够重视,加上目前工程设计周期普遍较短,设计收费与设计产生的经济效益不挂钩以及一些技术性问题没有完全得到解决等原因,有的设计单位只求数量,忽略质量,使得设计的系统不仅初投资大,运行能耗也高,大大超过了国家标准。
建筑施工监理行业中暖通空调专业的从业人员水平参差不齐,非本专业院校毕业或对口专业的人员占很大一部分,甚至一部分人员根本未经过任何培训,对本专业理论只是似懂非懂,设计或施工中遇到的一些设计方案性的调整问题不能进行及时正确的处理和解决,最终导致工程出现无法挽回的不良后果,给系统的运行管理留下隐患。
二、工程概况本工程总建筑面积为29258m,其中地上建筑面积22940m2,地下建筑面积 6318m2;建筑高度35.25m,地下2层,地上9层。
2.1土壤源热泵系统为满足末端空调系统的需求,本工程空调系统方案拟采用冷却水塔与土壤源相结合的复合源热泵系统,选用3台满液式(螺杆)地源热泵机组,夏季提供7℃/12℃的冷水,冬季提供45℃/40℃的热水;地源热泵机房设置在地下2层,3台机组的制冷量:700kw/台。
供热量:679 kw/台;地源热泵主机采用单压缩机配置,单台机组的能量调节范围 25%~l00%,机组可以根据不同时段负荷的变化调节机组的出力。
温湿度独立调节系统空气处理过程的h-d图画法江西科技师范大学 蒋丹凤摘要 温湿度独立调节系统是一种非常具有发展潜力的空调系统。
为综合体现该系统空气温、湿度的处理过程,研究并得出相应的焓湿图画法,为采用这一系统的暖通设计师提供了更全面的参考。
关键词 温湿度独立调节 空气处理 焓湿图Air Handling Process Drawing on h-d Chart of Temperature and Humidity Independent Control Air-conditioning SystemJiangxi Science and Technology Normal University Jiang DanfengAbstract The temperature and humidity independent control (THIC) air-conditioning system is one of the most potential development air condition system. Presents the psychrometric chart drawing method to expressing comprehensively of the air handling process. Provides the general reference manual to the designers that adopt THIC system.Keywords THIC system psychrometric chart air handling process物质生活水平的提高推动着空调的发展,传统空调方式是向室内送入降温除湿的空气来控制室内温湿度,其存在的问题也越来越引起关注:①能耗问题。
冷凝除湿中空气被冷却到室内露点温度后需再热,冷热抵消能耗大;所需冷媒温度低,机组效率也低。
摘要干燥是健康的大敌,它不但会使人体内水分大量流失,造成皮肤紧绷、口干舌燥、唇裂、上火等,还能引起流感、咽喉炎等呼吸道疾病。
室内空气干燥,还会对家具、地板、家电等器物造成危害,缩短使用寿命。
因此,加湿器的应用越来越广泛。
本次设计是以AT89C52单片机为核心,包含湿度传感器,声光报警等外围辅助设备,使系统能够在单片机的控制下完成对环境湿度信号的采集、转换、控制,可以通过不同的工作模式的选择完成不同湿度的选择,并且在水位较低时会声光报警,及时关闭加湿器,以保护加湿器的安全。
此次设计的创新点是定时开机功能的设计,人们可以在上班前设定加湿器开机时间,这样的话,当人们回到家时可以享受到暖暖的湿意,使得加湿器更加智能化、人性化。
关键词:AT89S52;湿度;SHT11温湿度传感器;声光报警;定时开机AbstractDry is the healthy archenemy, not only it can cause a human body domestic waters massive outflow, creates the skin to tie tight, to have a parched mouth, the lip crack, gets angry, but also can cause respiratory diseases, flu, pharyngolaryngitis and so on.In room,air drying can to utensils furniture, floor, electrical appliances cause the harm, reduces the service life and so on. Therefore, the humidifier application is more and more widespread.This design is based on AT89C52 monolithic integrated circuit. It contains the periphery supporting facilities, such as humidity sensor, sound and light alarm and so on. Under the monolithic integrated circuit, the design enables the system to complete control to environment humidity signal gathering, transformation, control, and it may complete the different humidity through the different working pattern choice the humidity you wanted. when the water level is low,the designed can bring sound and lignt alarm, closes the humidifier promptly, protects the humidifier the security.This design innovation spot is fixed time the starting function design front, the people may in go to work establish the humidifier starting time, when the people get the home may enjoy to the warm humidity, causes the humidifier intellectualized, the user friendly.Key word:AT89S52; Humidity; SHT11 humiture sensor;Sound and light alarm; Timing boot目录第1章绪论 (1)1.1 课题的来源 (1)1.2 课题的目的 (1)1.3 课题的意义 (1)第2章设计方案 (2)2.1总体设计 (2)2.2 实现方式 (2)第3章元器件部分 (4)3.1 AT89S52单片机 (4)3.2 温湿度传感器 (5)3.2.1 SHT11温湿度传感器 (5)3.2.2 DHT11温湿度传感器 (7)3.3 LCD1602液晶显示屏 (7)3.4 蜂鸣器 (9)3.5元器件清单 (9)第4章各部分电路设计 (10)4.1 主电路图 (10)4.1.1 主电路流程图 (10)4.1.2 功能描述 (10)4.2 复位电路 (11)4.3 时钟电路 (11)4.4液体定位及声光报警 (12)4.4.1 声光报警流程图 (12)4.4.2 声光报警仿真图 (12)4.5 LCD1602液晶定时部分 (13)4.5.1 LCD1602液晶定时流程图 (13)4.5.2 LCD1602液晶显示仿真图 (13)4.6 温湿度加湿器 (14)4.7 工作模式选择 (14)4.7.1 工作模式选择流程图 (14)4.7.2 工作模式选择仿真 (15)4.8实物图 (15)第5章设计总结 (17)5.1 设计中遇到的问题及解决方法 (17)5.2 设计体会 (17)5.3 对设计的建议 (18)附录A C语言程序 (21)附录B 元器件清单 (35)附录C 主电路图 (36)第1章绪论1.1 课题的来源干燥是健康的大敌,它不但会使人体内水分大量流失,造成皮肤紧绷、口干舌燥、唇裂、上火等,还能引起流感、咽喉炎等呼吸道疾病。
暖通空调系统读书笔记室内外空气计算参数室内外计算参数:设计计算过程中所采用的室内空气计算参数、室外空气计算参数和太阳辐射照度等参数的统称。
室外计算参数的确定是一个相当重要的问题,为什么:室外温度确定过低(冬季)、过高(夏季),不经济;室外温度确定过高(冬季)、过低(夏季),达不到技术要求。
(一) 室外空气计算参数1)采暖室外计算温度,应采用历年平均不保证 6 天的日平均温度。
2)夏季空调室外计算参数。
a. 夏季空调室外计算逐时温度:可按下式计算:b. 夏季室外计算平均日较差 应按下式计算: c . 夏季空调室外计算日平均温度用于计算夏季经由建筑围护结构传入室内的热量即逐时冷负荷。
3)冬季室外计算参数a. 冬季空调室外计算温度、湿度的确定。
b. 冬季围护结构传热按稳定传热计算,不考虑室外气温的波动,冬季空调供暖时,在计算围护结构传热和计算冬季新风热负荷:统一采用冬季空调室外计算温度。
适用于:计算冬季建筑热负荷及冬季新风热负荷。
c. 冬季空调室外计算温度:应采用历年平均不保证1天的日平均温度。
d. 冬季空调室外计算相对湿度:采用历年一月份平均相对湿度平均值。
e . 冬季采暖室外计算温度的确定:取历年平均不保证5天的日平均温度。
适用于:建筑物采用采暖系统供暖时计算围护结构的热负荷;用于计算消除有害污染物通风的进风热负荷。
f . 冬季通风室外计算温度的确定:取累年最冷月平均温度。
适用于:计算全面通风的进风热负荷。
4)通风室外计算参数a. 夏季通风室外计算温度:取历年最热月14时的月平均温度的平均值。
b. 夏季通风室外计算相对湿度:取历年最热月14时的月平均相对湿度的平均值。
适用于:消除余热余湿的通风及自然通风中的计算;通风的进风需要冷却处理时的进风冷负荷计算。
(二) 室内空气计算参数空调房间的空气计算参数指标:1)温度、湿度基数:空调房间内需要保持的空气基准温度和基准相对湿度。
2)空调精度:空气温、湿度偏离室内温、湿度基数的最大差值。