臭氧发生功率可调的臭氧发生装置的制造方法
【专利摘要】本发明属于臭氧发生装置的技术领域；解决的技术问题为：提供一种体积较小、重量较轻、易于携带、电池使用时间较长，且可对臭氧发生功率进行调节的可控式臭氧发生装置；采用的技术方案为：臭氧发生功率可调的臭氧发生装置，包括浓度控制装置和臭氧发生器，浓度调节装置包括壳体和设置在壳体内部的电路板，电路板包括：直流电源稳压电路、PWM振荡电路、升压变压电路、控制保护电路和显示电路，控制保护电路分别与PWM振荡电路和显示电路相连，直流电源稳压电路分别与升压变压电路和PWM振荡电路相连，升压变压电路与臭氧发生器相连，臭氧发生器上设置有进气管和出气管；浓度调节装置的壳体上设置有显示屏、报警蜂鸣器、功率控制机构和信号输出接口。
【专利说明】
臭氧发生功率可调的臭氧发生装置
技术领域
[0001]本发明臭氧发生功率可调的臭氧发生装置，属于臭氧发生装置的技术领域。
【背景技术】
[0002]臭氧是一种无色略带臭味的气体，溶于水后就会成为一种强氧化剂，对活细胞有较强的杀灭作用，通过臭氧发生器可将空气中的氧气在高压、高频电的电离作用下转化为臭氧，进而在生产中加以利用。
[0003]在农业消毒领域，臭氧可实现一施多用，同时防治多种病虫，而且防治费用低，与喷施农药相比，施放臭氧更为方便、高效、安全，可大大减少农药的使用量，避免菜农施用高毒、高残留农药，从而降低用药成本;无公害、且臭氧在干燥的空气中不稳定，可很快分解还原为氧气，因此在植株内及果实中无污染、无残留，是实现无公害蔬菜生产的一条重要途径。
[0004]随着家用臭氧空气消毒产品的推广应用，对整个臭氧行业的发展起到了巨大的推动作用，一些生产臭氧发生器及相关产品的企业如雨后春笋般的出现，中小型臭氧发生器及空气消毒产品在技术和性能上也日趋完善;然而现有臭氧发生器也存在着一些问题；
如:现有的220V交流电转高压高频交流电的臭氧发生装置，不仅应用场景窄，需要具备交流电源，不易携带，且安全风险高，且调控装置对输出功率无显示，无法进行准确的臭氧调控;此外，现有的12V直流转高压高频交流电的臭氧发生装置，在12V直流电转为几千伏的高压高频交流电的过程中，没有稳定可靠的调控装置，使用时间短暂，电源效率低；同时要实现小型化、重量轻、易携带、安全可靠，现产品由于技术难度高，没有成功克服。
[0005]由于植物生长过程中对臭氧的耐受力不同，浓度过低达不到杀菌灭害作用，浓度过高则容易伤害植物本身，因此，臭氧发生功率可调的臭氧发生装置就显得尤为重要。
【发明内容】
[0006]
本发明克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题为:提供一种体积较小、重量较轻、易于携带、电池使用时间较长，且可对臭氧发生功率进行调节的可控式臭氧发生装置。
[0007]为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为:臭氧发生功率可调的臭氧发生装置，包括浓度控制装置和臭氧发生器，所述浓度调节装置包括壳体和设置在壳体内部的电路板，所述电路板包括:直流电源稳压电路、PWM振荡电路、升压变压电路、控制保护电路和显示电路，所述控制保护电路分别与PWM振荡电路和显示电路相连，所述直流电源稳压电路分别与所述升压变压电路和PWM振荡电路相连，所述升压变压电路与臭氧发生器相连，所述臭氧发生器上设置有进气管和出气管;所述浓度调节装置的壳体上设置有显示屏、报警蜂鸣器、功率控制机构、信号输出接口、电源指示灯，所述显示屏与显示电路相连，所述报警蜂鸣器与控制保护电路相连，所述电源指示灯与直流电源稳压电路，所述功率控制机构与PffM振荡电路相连，所述臭氧发生器通过信号输出接口与升压变压电路相连。
[0008]优选地，所述直流电源稳压电路的结构为:包括保险丝Fl，所述保险丝Fl的一端与直流电源输入接口相连，所述保险丝Fl的另一端与电阻Rl的一端、电阻R4的一端、电容Cl的一端、电容C2的一端、直流电源稳压电路的电源输出端A2相连，所述电阻Rl的另一端与电容C3的一端、三极管Ql的集电极、三极管Q3的集电极相连，所述三极管Ql的发射极与三极管Q2的集电极、电阻R2的一端、升压变压电路的控制信号输入端GATEl相连，所述三极管Ql的基极与三极管Q2的基极、PffM振荡电路的输出端PffMl相连，所述三极管Q3的发射极与三极管Q4的集电极、电阻R3的一端、升压变压电路的控制信号输入端GATE2相连，所述三极管Q3的基极与三极管Q4的基极、PffM振荡电路的输出端PWM2相连，所述电阻R4的另一端与发光二极管LEDI的正极相连，所述发光二极管LEDI的另一端、电容Cl的另一端、电容C2的另一端、电容C3的另一端、三极管Q2的集电极、电阻R2的另一端、三极管Q4的集电极、电阻R3的另一端与直流电源输入接口 Hl的另一端相连后接地;所述直流电源稳压电路的结构还包括保险丝F2、保险丝F3，所述保险丝F2的一端与保险丝F3的一端、直流电源稳压电路的电源输出端A2相连，所述保险丝F2的另一端与所述直流电源稳压电路的12V电压输出端A0、电容C5的一端、电容C6的一端、稳压芯片UI的输入端IN相连，所述稳压芯片UI的输出端OUT与电感LI的一端、二极管Dl的负极相连，所述电感LI的另一端与稳压芯片Ul的反馈端BACK、电容C7的一端、电容CS的一端、所述直流电源稳压电路的5V电压输出端Al相连，所述电容C5的另一端、电容C6的另一端、稳压芯片Ul的使能端0N、稳压芯片Ul的接地端GND、二极管Dl的正极、电容C7的另一端、电容C8的另一端均接地;所述保险丝F3的另一端与电容C51的一端、稳压芯片Ul的输入端IN相连，所述稳压芯片Ul的输出端OUT与二极管D51的负极、二极管D52的负极、电感LI的一端相连，所述电感L2的另一端与电阻R53的一端、电容C52的一端、电容C53的一端、电容C54的一端、电阻R54的一端、所述直流电源稳压电路的9V电压输出端A3相连，所述电阻R53的另一端串接电阻R52后与电容C52的另一端、电阻R51的一端、稳压芯片Ul的反馈端BACK相连，所述电阻R51的另一端接地，所述电阻R54的另一端串接发光二极管LED2后与电容C53的另一端、电容C54的另一端、二极管D51的正极、二极管D52的正极、稳压芯片Ul的使能端0N、稳压芯片Ul的接地端GND、电容C51的另一端连接后接地;所述升压变压电路的电路结构为:包括场效应管FETl，所述场效应管FETl的栅极与升压变压电路的控制信号输入端GATEl相连，所述场效应管FETl的漏极与电阻R5的一端、变压器Tl低压侧的输入正端相连，所述电阻R5的另一端依次串接电阻R6、电容C4后与场效应管FET2的漏极、变压器Tl低压侧的输入负端相连，所述场效应管FETl的源极与场效应管FET2的源极相连后接地，所述变压器低压侧的抽头端与直流电源稳压电路的电源输出端A2相连，所述变压器Tl的高压侧输出端与臭氧发生器相连。
[0009]优选地，所述PWM振荡电路的电路结构为:包括单片机ICl，所述单片机ICl的误差放大器同向输入端Noninv串接电阻Rl I后与电容Cl I的一端、功率控制机构的接口 H2、所述PWM振荡电路的输出端CTR相连，所述单片机ICl的振荡器定时电容接入端CT与电阻Rl 2的一端、电容C12的一端相连，所述电阻R12的另一端与单片机ICl的振荡器放电端Dis相连，所述单片机ICl的振荡器定时电阻接入端RT串接电阻R13后与滑动变阻器RO的一端相连，所述单片机ICl的软启动电容接入端So-sta与电容C13的一端相连，所述单片机ICl的误差放大器反向输入端Inv串接电阻R14后与单片机ICl的PffM比较器补偿信号输入端Com、电容C14的一端相连，所述单片机ICl的外部中断信号输入端Shut与电容Cl 5的一端、电阻Rl 5的一端、电阻R16的一端相连，所述电阻R16的另一端与所述PWM振荡电路的外部中断信号输入端PRO相连，所述单片机ICl的基准电源输出端与电阻Rl 7的一端、电阻R18的一端、电容C16的一端、所述HVM振荡电路的输出端VREF相连，所述电阻Rl 7的另一端与所述PWM振荡电路的输出端TEMP、电容Cl 8的一端、开关SI的一端相连，所述电阻Rl 8的另一端与所述功率控制机构的接口 H2相连，所述电容C16的另一端与电容C17的一端、电容C18的另一端、电阻R19的一端、单片机ICl的接地端GND连接后接地，所述电容C17的另一端与单片机ICl的偏置电源输入端Vcc、单片机ICl的输出级偏置电压输入端Vc连接后与所述直流电源稳压电路的电源输出端A2相连，所述电阻R19的另一端与开光SI的另一端相连，所述单片机ICl的输出端0UT1、输出端0UT2分别与所述PffM振荡电路的输出端PWMl、输出端PWM2相连，所述所述功率控制机构的接口 H2与电阻Rl 1的一端相连，所述电阻Rl 10的另一端、电容Cl I的另一端、电容Cl 2的另一端、滑动变阻器RO的滑动段、滑动变阻器RO的另一端、电容C13的另一端、电容C14的另一端、电容Cl 51的另一端、电阻Rl 5的另一端均接地。
[0010]优选地，所述控制保护电路的电路结构为:包括单片机IC2，所述单片机IC2的ADCl输入通道P1.0与电阻R21的一端、电容C21的一端相连，所述电阻R21的另一端与PWM振荡电路的输出端CTR相连，所述电容C21的另一端接地，所述单片机IC2的ADC2输入通道P1.1与电阻R22的一端、电阻R23的一端、电容C22的一端相连，所述电阻R22的另一端与所述PWM振荡电路的输出端TEMP相连，所述电阻R23的另一端、电容C22的另一端与电阻R24的一端、电容C23的一端连接后接地，所述电阻R24的另一端与电阻R25的一端、电容C23的另一端、单片机IC2的ADC3输入通道P1.2相连，所述电阻R2 5的另一端与所述直流电源稳压电路的12V电压输出端AO相连，所述单片机IC2的外部中断输出端P3.3与所述PWM振荡电路的外部中断信号输入端PRO相连;所述单片机IC2的电源正极VCC与直流电源稳压电路的5V电压输出端Al、电容C24的一端相连，所述电容C24的另一端与单片机IC2的接地端GND连接后接地;所述单片机IC2的数据输出端P1.3串接电阻R26后与三极管Q21的基极相连，所述三极管Q21的集电极串接电阻R27后与报警蜂鸣器的电源负极相连，所述报警蜂鸣器的电源正极与直流电源稳压电路的5V电压输出端Al相连，所述三极管Q21的发射极接地;所述单片机IC2的输出端Pl.5、输出端Pl.6、输出端Pl.7分别与所述显示电路的串行数据输入端S1、存储寄存器时钟输入端RCK、移位寄存器时钟输入端SCK相连;所述单片机IC2的输出端P3.4、输出端P3.5、输出端P3.6、输出端P3.7分别与显示电路的时钟输入端⑶M4、时钟输入端COM3、时钟输入端COM2、时钟输入端COMl相连。
[0011]优选地，所述控制保护电路的电路结构还包括:外接下载程序接口Jl，所述外接下载程序接口 Jl的电源正极与直流电源稳压电路的5V电压输出端Al相连，所述外接下载程序接口 Jl的第一数据端、第二数据段分别与单片机IC2的数据输出端P3.1、数据输出端P3.0连接，所述外接下载程序接口 Jl的接地端接地;所述稳压芯片Ul的型号为LM2596，所述保险丝Fl、保险丝F2的型号均为FRU600，所述场效应管FETl、场效应管FET2的型号均为Irf4468;所述单片机ICl的型号为KA3525A，所述单片机IC2的型号为STC15F204EA，所述显示屏为LED显示屏，所述功率控制机构为功率控制旋钮。
[0012]本发明与现有技术相比具有以下有益效果:
1、本发明中的PWM振荡电路可输出矩形输出占空比可调的矩形脉冲波，通过旋转功率控制机构，可对PWM振荡电路的输出脉冲波进行调节，使用时，通过对PWM振荡电路的波形和占空比的控制，进而对直流电源稳压电路有效输出功率百分比进行控制，进而对升压变压电路的高压交流电源实际输出能效进行控制，最后形成对臭氧发生器中臭氧生成速度的有效控制，所述的臭氧发生器经高压放电后，使得由其进气管中输入的空气转换为臭氧气体从出气管中输出；本发明解决了低压直流电转高压高频交流电的臭氧发生装置中臭氧气体发生速度可控问题，具有重量轻、易携带、安全可靠的优点，实用性极强。
[0013]2、本发明中的控制保护电路，用于在浓度调节装置发生过压、欠压、以及过温时，自动切断PWM振荡电路，实现相应保护措施，防止故障继续扩大以及安全隐患的发生；同时，当有故障发生时，设置在壳体上的报警蜂鸣器会进行鸣叫，提示用户有故障发生需要停机检修，待查明故障原因并排除故障后系统将继续正常运行，安全性高。
[0014]3、本发明通过显示电路和显示屏，可以实时显示臭氧发生器功率百分比，方便用户及时了解使用过程中的臭氧发生实时功率，有效的避免了因臭氧浓度过高或过低对农作物造成的伤害。
【附图说明】
[0015]下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。
[0016]图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明中浓度控制装置的电路结构示意图；
图3为本发明中直流电源稳压电路和升压变压电路的的电路原理图；
图4为本发明中PffM振荡电路的电路原理图；
图5为本发明中控制保护电路的电路原理图；
图6为本发明中显示电路的电路原理图；
图中:I为浓度控制装置，2为臭氧发生器，3为电源指示灯，4为直流电源稳压电路，5为P丽振荡电路，6为升压变压电路，7为控制保护电路，8为显示电路，9为显示屏，10为报警蜂鸣器，11为功率控制机构，12为信号输出接口。
【具体实施方式】
[0017]如图1至图6所示，臭氧发生功率可调的臭氧发生装置，包括浓度控制装置I和臭氧发生器2，所述浓度调节装置I包括壳体和设置在壳体内部的电路板，所述电路板包括:直流电源稳压电路4、PWM振荡电路5、升压变压电路6、控制保护电路7和显示电路8，所述控制保护电路7分别与PWM振荡电路5和显示电路8相连，所述直流电源稳压电路4分别与所述升压变压电路6和PffM振荡电路5相连，所述升压变压电路6与臭氧发生器2相连，所述臭氧发生器2上设置有进气管和出气管;所述浓度调节装置I的壳体上设置有显示屏9、报警蜂鸣器10、功率控制机构11、信号输出接口 12、电源指示灯3，所述显示屏9与显示电路8相连，所述报警蜂鸣器10与控制保护电路7相连，所述电源指示灯3与直流电源稳压电路4，所述功率控制机构11与PffM振荡电路5相连，所述臭氧发生器2通过信号输出接口 12与升压变压电路6相连。
[0018]本发明中的PffM振荡电路5可输出矩形输出占空比可调的矩形脉冲波，通过旋转功率控制机构11，可对PWM振荡电路5的输出脉冲波进行调节，使用时，通过对PffM振荡电路5的波形和占空比的控制，进而对直流电源稳压电路4有效输出功率百分比进行控制，进而对升压变压电路6的高压交流电源实际输出能效进行控制，最后形成对臭氧发生器2中臭氧生成速度的有效控制，所述的臭氧发生器经高压放电后，使得由其进气管中输入的空气或氧气转换为含有臭氧的气体从出气管中输出;本发明解决了低压直流电转高压高频交流电的臭氧发生装置中臭氧气体发生速度可控问题，具有重量轻、易携带、安全可靠的优点。
[0019]本实施例中，如图3所示，所述直流电源稳压电路4的结构为:包括保险丝Fl，所述保险丝Fl的一端与直流电源输入接口相连，所述保险丝Fl的另一端与电阻Rl的一端、电阻R4的一端、电容Cl的一端、电容C2的一端、直流电源稳压电路4的电源输出端A2相连，所述电阻Rl的另一端与电容C3的一端、三极管Ql的集电极、三极管Q3的集电极相连，所述三极管Ql的发射极与三极管Q2的集电极、电阻R2的一端、升压变压电路6的控制信号输入端GATEl相连，所述三极管Ql的基极与三极管Q2的基极、PffM振荡电路5的输出端PffMl相连，所述三极管Q3的发射极与三极管Q4的集电极、电阻R3的一端、升压变压电路6的控制信号输入端GATE2相连，所述三极管Q3的基极与三极管Q4的基极、PffM振荡电路5的输出端PWM2相连，所述电阻R4的另一端与发光二极管LEDl的正极相连，所述发光二极管LEDl的另一端、电容Cl的另一端、电容C2的另一端、电容C3的另一端、三极管Q2的集电极、电阻R2的另一端、三极管Q4的集电极、电阻R3的另一端与直流电源输入接口 Hl的另一端相连后接地;所述直流电源稳压电路4的结构还包括保险丝F2、保险丝F3，所述保险丝F2的一端与保险丝F3的一端、直流电源稳压电路4的电源输出端A2相连，所述保险丝F2的另一端与所述直流电源稳压电路4的12V电压输出端AO、电容C5的一端、电容C6的一端、稳压芯片Ul的输入端IN相连，所述稳压芯片Ul的输出端OUT与电感LI的一端、二极管Dl的负极相连，所述电感LI的另一端与稳压芯片Ul的反馈端BACK、电容C7的一端、电容C8的一端、所述直流电源稳压电路4的5V电压输出端Al相连，所述电容C5的另一端、电容C6的另一端、稳压芯片Ul的使能端0N、稳压芯片Ul的接地端GND、二极管DI的正极、电容C7的另一端、电容C8的另一端均接地;所述保险丝F3的另一端与电容C51的一端、稳压芯片Ul的输入端IN相连，所述稳压芯片Ul的输出端OUT与二极管D51的负极、二极管D5 2的负极、电感LI的一端相连，所述电感L2的另一端与电阻R53的一端、电容C52的一端、电容C53的一端、电容C54的一端、电阻R54的一端、所述直流电源稳压电路4的9V电压输出端A3相连，所述电阻R53的另一端串接电阻R52后与电容C52的另一端、电阻R51的一端、稳压芯片Ul的反馈端BACK相连，所述电阻R51的另一端接地，所述电阻R54的另一端串接发光二极管LED2后与电容C53的另一端、电容C54的另一端、二极管D51的正极、二极管D52的正极、稳压芯片Ul的使能端0N、稳压芯片Ul的接地端GND、电容C51的另一端连接后接地;所述直流电源稳压电路4中的保险丝Fl起到电流保护的作用，电容Cl、电容C2为滤波电容，电阻Rl为回流保护电阻，三极管Ql至三极管Q4为增加驱动振荡电路。
[0020]所述升压变压电路6的电路结构为:包括场效应管FETl，所述场效应管FETl的栅极与升压变压电路6的控制信号输入端GATE I相连，所述场效应管FETI的漏极与电阻R5的一端、变压器Tl低压侧的输入正端相连，所述电阻R5的另一端依次串接电阻R6、电容C4后与场效应管FET2的漏极、变压器Tl低压侧的输入负端相连，所述场效应管FETl的源极与场效应管FET2的源极相连后接地，所述变压器低压侧的抽头端与直流电源稳压电路4的电源输出端A2相连，所述变压器Tl的高压侧输出端与臭氧发生器2相连;本发明中的升压变压电路6可实现低压到高压的转换。将12v直流电压转换为2000至7000V的高压电压;所述的升压变压电路6还具有保护场效应管和电流回流吸收的作用，所述的高压输出电压可根据不同的臭氧发生器进行调整电压参数，此外，本发明中的变压器Tl采用高压专用变压器设计，且采用强电隔离式工艺制作。
[0021]其中，所述稳压芯片Ul的型号为LM2596，所述保险丝F1、保险丝F2的型号均为FRU600，所述场效应管FETl、场效应管FET2的型号均为Irf4468，所述的Irf4468大功率管场效应管带负载能力强劲，实施效果好。
[0022]具体地，如图4所示，所述PffM振荡电路5可实现产生震荡、控制震荡波形，并具有调节电源功率占空比的功能，其电路结构为:包括型号为KA3525A的单片机ICl，所述单片机ICl的误差放大器同向输入端Noninv串接电阻Rl I后与电容Cl I的一端、功率控制机构11的接口 H2、所述PWM振荡电路5的输出端CTR相连，所述单片机ICl的振荡器定时电容接入端CT与电阻R12的一端、电容C12的一端相连，所述电阻R12的另一端与单片机ICl的振荡器放电端Dis相连，所述单片机ICl的振荡器定时电阻接入端RT串接电阻R13后与滑动变阻器RO的一端相连，所述单片机ICl的软启动电容接入端So-Sta与电容Cl 3的一端相连，所述单片机ICl的误差放大器反向输入端Inv串接电阻R14后与单片机ICl的PffM比较器补偿信号输入端Com、电容C14的一端相连，所述单片机ICl的外部中断信号输入端Shut与电容C15的一端、电阻R15的一端、电阻R16的一端相连，所述电阻R16的另一端与所述PffM振荡电路5的外部中断信号输入端PRO相连，所述单片机ICl的基准电源输出端与电阻R17的一端、电阻R18的一端、电容Cl 6的一端、所述PffM振荡电路5的输出端VREF相连，所述电阻Rl 7的另一端与所述PffM振荡电路5的输出端TEMP、电容C18的一端、开关SI的一端相连，所述电阻Rl 8的另一端与所述功率控制机构11的接口 H2相连，所述电容C16的另一端与电容C17的一端、电容C18的另一端、电阻R19的一端、单片机ICI的接地端GND连接后接地，所述电容C17的另一端与单片机ICl的偏置电源输入端Vcc、单片机ICl的输出级偏置电压输入端Vc连接后与所述直流电源稳压电路4的电源输出端A2相连，所述电阻R19的另一端与开光SI的另一端相连，所述单片机ICl的输出端OUTl、输出端0UT2分别与所述P丽振荡电路5的输出端P丽1、输出端P丽2相连，所述所述功率控制机构11的接口 H2与电阻Rl 10的一端相连，所述电阻Rl 10的另一端、电容Cll的另一端、电容C12的另一端、滑动变阻器RO的滑动段、滑动变阻器RO的另一端、电容Cl 3的另一端、电容Cl 4的另一端、电容Cl 51的另一端、电阻Rl 5的另一端均接地。
[0023]进一步地，如图5所示，所述控制保护电路7的具有监控主电源电压、电流、监控线路板环境温度、实现电路保护的作用，如果内部温度过高，进行过温控制，控制电路起作用，设备整体进行关闭，防止温度过高烧毁设备，实现自我保护；其电路结构为:包括型号为STC15F204EA的单片机IC2，所述单片机IC2的ADCl输入通道？1.0与电阻1?21的一端、电容〇21的一端相连，所述电阻R21的另一端与PffM振荡电路5的输出端CTR相连，所述电容C21的另一端接地，所述单片机IC2的ADC2输入通道？1.1与电阻1?22的一端、电阻1?23的一端、电容022的一端相连，所述电阻R22的另一端与所述PWM振荡电路5的输出端TEMP相连，所述电阻R23的另一端、电容C22的另一端与电阻R24的一端、电容C23的一端连接后接地，所述电阻R24的另一端与电阻1?25的一端、电容023的另一端、单片机102的4003输入通道？1.2相连，所述电阻R25的另一端与所述直流电源稳压电路4的12V电压输出端AO相连，所述单片机IC2的外部中断输出端P3.3与所述PffM振荡电路5的外部中断信号输入端PRO相连;所述单片机IC2的电源正极VCC与直流电源稳压电路4的5V电压输出端Al、电容C24的一端相连，所述电容C24的另一端与单片机IC2的接地端GND连接后接地;所述单片机IC2的数据输出端Pl.3串接电阻R26后与三极管Q21的基极相连，所述三极管Q21的集电极串接电阻R27后与报警蜂鸣器10的电源负极相连，所述报警蜂鸣器10的电源正极与直流电源稳压电路4的5V电压输出端Al相连，所述三极管Q21的发射极接地;所述单片机IC2的输出端Pl.5、输出端Pl.6、输出端Pl.7分别与所述显示电路8的串行数据输入端S1、存储寄存器时钟输入端RCK、移位寄存器时钟输入端SCK相连;所述单片机IC2的输出端P3.4、输出端P3.5、输出端P3.6、输出端P3.7分别与显示电路8的时钟输入端COM4、时钟输入端COM3、时钟输入端COM2、时钟输入端COMl相连。
[0024]此外，所述控制保护电路7的电路结构还包括:外接下载程序接口Jl，所述外接下载程序接口 Jl的电源正极与直流电源稳压电路4的5V电压输出端Al相连，所述外接下载程序接口 Jl的第一数据端、第二数据段分别与单片机IC2的数据输出端P3.1、数据输出端P3.0连接，所述外接下载程序接口 Jl的接地端接地;所述的控制保护电路7，用于在浓度调节装置I发生过压、欠压、以及过温时，自动切断PWM振荡电路5，实现相应保护措施防止故障继续扩大以及安全隐患的发生；同时，当有故障发生控制保护电路7工作时，设置在壳体上的报警蜂鸣器10会进行鸣叫，提示用户有故障发生需要停机检修，待查明故障原因并排除故障后系统将继续正常运行，安全性高。
[0025]如图6所示，所述显示屏9为LED显示屏，所述显示电路8的电路结构为:包括:LED驱动芯片U2、数码管LEDl和数码管LED2，所述LED驱动芯片U2的三态输出端Q0~Q7分别串接一个电阻后与数码管LEDl、数码管LED2相连，所述LED驱动芯片U2的VCC电源端与LED驱动芯片U2的复位端连接后与直流电源稳压电路4的5V电压输出端Al相连，所述LED驱动芯片U2的输出数据有效端与LED驱动芯片U2的接地端连接后接地，所述LED驱动芯片U2的串行数据输入端31、1^0驱动芯片1]2的存储寄存器时钟输入端1?0(、1^0驱动芯片1]2的移位寄存器时钟输入端SCK分别与单片机IC2的输出端Pl.5、单片机IC2的输出端Pl.6、单片机IC2的输出端Pl.7相连;所述单片机IC2的输出端P3.4、输出端P3.5、输出端P3.6、输出端P3.7分别与数码管LED2的时钟输入端COM4、数码管LED2的时钟输入端COM3、数码管LEDl的时钟输入端COM2、数码管LEDl的时钟输入端COMl相连，所述数码管LEDI的时钟输入端COMl串接电阻R41后与三极管Q41的基极相连，所述三极管Q41的发射极与三极管Q42的发射极、三极管Q43的发射极、三极管Q44的发射极相连后接地，所述三极管Q41的集电极与数码管LEDl的信号输入端digl相连;所述三极管Q42的集电极与数码管LEDl的信号输入端dig2相连，所述三极管Q43的集电极与数码管LED2的信号输入端digl相连，所述三极管Q44的集电极与数码管LED2的信号输入端dig2相连;所述三极管Q42的基极串接电阻R42后与数码管LEDl的时钟输入端COM2相连，所述三极管Q43的基极串接电阻R43后与数码管LED2的时钟输入端COM3相连，所述三极管Q44的基极串接电阻R44后与数码管LED2的时钟输入端COM4相连；具体地，所述数码管LEDl和数码管LED2的型号均可为LED-WDP228，所述LED驱动芯片U2的型号为74HC595。
[0026]本实施例中，所述LED驱动芯片U2的三态输出端Q0~Q7分别串接一个电阻后与数码管LEDl、数码管LED2相连的具体电路结构为:所述LED驱动芯片U2的三态输出端QO串接电阻R30后与所述数码管LEDl的输入端QAO、数码管LED2的输入端QAO均相连，所述LED驱动芯片U2的三态输出端Ql串接电阻R31后与所述数码管LEDI的输入端QAl、数码管LED2的输入端QAl均相连，所述LED驱动芯片U2的三态输出端Q2串接电阻R32后与所述数码管LEDl的输入端QA2、数码管LED2的输入端QA2均相连，所述LED驱动芯片U2的三态输出端Q3串接电阻R33后与所述数码管LEDl的输入端QA3、数码管LED2的输入端QA3均相连，所述LED驱动芯片U2的三态输出端Q4串接电阻R34后与所述数码管LEDl的输入端QA4、数码管LED2的输入端QA4均相连，所述LED驱动芯片U2的三态输出端Q5串接电阻R35后与所述数码管LEDl的输入端QA5、数码管LED2的输入端QA5均相连，所述LED驱动芯片U2的三态输出端Q6串接电阻R36后与所述数码管LEDl的输入端QA6、数码管LED2的输入端QA6均相连，所述LED驱动芯片U2的三态输出端Q7串接电阻R37后与所述数码管LEDI的输入端QA7、数码管LED2的输入端QA7均相连;所述数码管LED的输入端QAO?QA71和所述数码管LED2的输入端QAO?QA7均分别与对应其d发光管、e发光管、c发光管、b发光管、g发光管、Dp发光管、a发光管、f发光管。
[0027]本发明通过显示电路8和显示屏9，可以实时显示臭氧发生器2功率百分比，方便用户及时了解使用过程中的臭氧发生实时功率，有效的避免了因臭氧浓度过高或过低对农作物造成的伤害;此外，本发明中的显示屏9还通过与控制保护电路7的连接，具有对电源电压的监控，S卩:每隔一段时间时间间隔可调，如每隔1S显示电源电压实时值，方便用户实时了解电池的剩余电量信息，方便用户提前做好更换电池的安排;本发明中的装置将12V直流电源作为输出电源进行设计，其主要优势在于:12V电源不会击伤人体，且电源产品种类多，型号多，重量轻，易于更换和携带。
[0028]综上，本发明具有突出的实质性特点和显著的进步，上面结合附图对本发明的实施例作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。
【主权项】
1.臭氧发生功率可调的臭氧发生装置，包括浓度控制装置(I)和臭氧发生器(2)，其特征在于:所述浓度调节装置(I)包括壳体和设置在壳体内部的电路板，所述电路板包括:直流电源稳压电路(4)、PWM振荡电路(5)、升压变压电路(6)、控制保护电路(7)和显示电路(8)，所述控制保护电路(7)分别与PffM振荡电路(5)和显示电路(8)相连，所述直流电源稳压电路(4)分别与所述升压变压电路(6)和PWM振荡电路(5)相连，所述升压变压电路(6)与臭氧发生器(2)相连，所述臭氧发生器(2)上设置有进气管和出气管； 所述浓度调节装置(I)的壳体上设置有显示屏(9)、报警蜂鸣器(10)、功率控制机构(11)、信号输出接口(12)、电源指示灯(3)，所述显示屏(9)与显示电路(8)相连，所述报警蜂鸣器(10)与控制保护电路(7)相连，所述电源指示灯(3)与直流电源稳压电路(4)，所述功率控制机构(11)与PWM振荡电路(5)相连，所述臭氧发生器(2)通过信号输出接口(12)与升压变压电路(6)相连。2.根据权利要求1所述的臭氧发生功率可调的臭氧发生装置，其特征在于:所述直流电源稳压电路(4)的结构为:包括保险丝Fl，所述保险丝Fl的一端与直流电源输入接口相连，所述保险丝Fl的另一端与电阻Rl的一端、电阻R4的一端、电容Cl的一端、电容C2的一端、直流电源稳压电路(4)的电源输出端A2相连，所述电阻Rl的另一端与电容C3的一端、三极管Ql的集电极、三极管Q3的集电极相连，所述三极管Ql的发射极与三极管Q2的集电极、电阻R2的一端、升压变压电路(6 )的控制信号输入端GATE I相连，所述三极管QI的基极与三极管Q2的基极、PWM振荡电路(5 )的输出端PWMl相连，所述三极管Q3的发射极与三极管Q4的集电极、电阻R3的一端、升压变压电路(6)的控制信号输入端GATE2相连，所述三极管Q3的基极与三极管Q4的基极、Pmi振荡电路(5 )的输出端PWM2相连，所述电阻R4的另一端与发光二极管LEDI的正极相连，所述发光二极管LEDI的另一端、电容Cl的另一端、电容C2的另一端、电容C3的另一端、三极管Q2的集电极、电阻R2的另一端、三极管Q4的集电极、电阻R3的另一端与直流电源输入接口 Hl的另一端相连后接地； 所述直流电源稳压电路(4)的结构还包括保险丝F2、保险丝F3，所述保险丝F2的一端与保险丝F3的一端、直流电源稳压电路(4)的电源输出端A2相连，所述保险丝F2的另一端与所述直流电源稳压电路(4 )的12V电压输出端AO、电容C5的一端、电容C6的一端、稳压芯片Ul的输入端IN相连，所述稳压芯片Ul的输出端OUT与电感LI的一端、二极管Dl的负极相连，所述电感LI的另一端与稳压芯片Ul的反馈端BACK、电容C7的一端、电容C8的一端、所述直流电源稳压电路(4 )的5V电压输出端AI相连，所述电容C5的另一端、电容C6的另一端、稳压芯片Ul的使能端0N、稳压芯片Ul的接地端GND、二极管Dl的正极、电容C7的另一端、电容C8的另一端均接地;所述保险丝F3的另一端与电容C51的一端、稳压芯片Ul的输入端IN相连，所述稳压芯片Ul的输出端OUT与二极管D51的负极、二极管D52的负极、电感LI的一端相连，所述电感L2的另一端与电阻R53的一端、电容C52的一端、电容C53的一端、电容C54的一端、电阻R54的一端、所述直流电源稳压电路(4)的9V电压输出端A3相连，所述电阻R53的另一端串接电阻R52后与电容C52的另一端、电阻R51的一端、稳压芯片Ul的反馈端BACK相连，所述电阻R51的另一端接地，所述电阻R54的另一端串接发光二极管LED2后与电容C53的另一端、电容C54的另一端、二极管D51的正极、二极管D52的正极、稳压芯片Ul的使能端0N、稳压芯片Ul的接地端GND、电容C51的另一端连接后接地； 所述升压变压电路(6)的电路结构为:包括场效应管FET1，所述场效应管FETl的栅极与升压变压电路(6 )的控制信号输入端GATE I相连，所述场效应管FETI的漏极与电阻R5的一端、变压器Tl低压侧的输入正端相连，所述电阻R5的另一端依次串接电阻R6、电容C4后与场效应管FET2的漏极、变压器Tl低压侧的输入负端相连，所述场效应管FETl的源极与场效应管FET2的源极相连后接地，所述变压器低压侧的抽头端与直流电源稳压电路(4)的9V电压输出端A3相连，所述变压器Tl的高压侧输出端与臭氧发生器(2)相连。3.根据权利要求1所述的臭氧发生功率可调的臭氧发生装置，其特征在于:所述HVM振荡电路(5)的电路结构为:包括单片机IC1，所述单片机ICl的误差放大器同向输入端Noninv串接电阻Rl I后与电容C11的一端、功率控制机构(11)的接口 H2、所述PffM振荡电路(5)的输出端CTR相连，所述单片机ICl的振荡器定时电容接入端CT与电阻R12的一端、电容C12的一端相连，所述电阻R12的另一端与单片机ICl的振荡器放电端Dis相连，所述单片机ICl的振荡器定时电阻接入端RT串接电阻R13后与滑动变阻器RO的一端相连，所述单片机ICl的软启动电容接入端So-sta与电容C13的一端相连，所述单片机ICl的误差放大器反向输入端Inv串接电阻R14后与单片机ICl的PffM比较器补偿信号输入端Com、电容C14的一端相连，所述单片机ICl的外部中断信号输入端Shut与电容Cl 5的一端、电阻Rl 5的一端、电阻R16的一端相连，所述电阻R16的另一端与所述PWM振荡电路(5)的外部中断信号输入端PRO相连，所述单片机ICl的基准电源输出端与电阻R17的一端、电阻R18的一端、电容C16的一端、所述PWM振荡电路(5 )的输出端VREF相连，所述电阻Rl 7的另一端与所述PWM振荡电路(5 )的输出端TEMP、电容Cl 8的一端、开关SI的一端相连，所述电阻Rl 8的另一端与所述功率控制机构(11)的接口 H2相连，所述电容C16的另一端与电容C17的一端、电容C18的另一端、电阻R19的一端、单片机ICl的接地端GND连接后接地，所述电容C17的另一端与单片机ICl的偏置电源输入端Vcc、单片机ICl的输出级偏置电压输入端Vc连接后与所述直流电源稳压电路(4)的电源输出端A2相连，所述电阻R19的另一端与开光SI的另一端相连，所述单片机ICl的输出端OUT1、输出端0UT2分别与所述PffM振荡电路(5 )的输出端PffMl、输出端PWM2相连，所述所述功率控制机构(11)的接口 H2与电阻Rl 1的一端相连，所述电阻Rl 10的另一端、电容Cl I的另一端、电容C12的另一端、滑动变阻器RO的滑动段、滑动变阻器RO的另一端、电容C13的另一端、电容Cl 4的另一端、电容Cl 51的另一端、电阻Rl 5的另一端均接地； 所述控制保护电路(7)的电路结构为:包括单片机IC2，所述单片机IC2的ADCl输入通道P1.0与电阻R21的一端、电容C21的一端相连，所述电阻R21的另一端与PffM振荡电路(5 )的输出端CTR相连，所述电容C21的另一端接地，所述单片机IC2的ADC2输入通道？1.1与电阻尺22的一端、电阻R23的一端、电容C22的一端相连，所述电阻R22的另一端与所述PWM振荡电路(5)的输出端TEMP相连，所述电阻R23的另一端、电容C22的另一端与电阻R24的一端、电容C23的一端连接后接地，所述电阻R24的另一端与电阻R25的一端、电容C23的另一端、单片机IC2的ADC3输入通道?1.2相连，所述电阻1?25的另一端与所述直流电源稳压电路(4)的12￥电压输出端AO相连，所述单片机IC2的外部中断输出端P3.3与所述PWM振荡电路(5 )的外部中断信号输入端PRO相连;所述单片机IC2的电源正极VCC与直流电源稳压电路(4)的5V电压输出端Al、电容C24的一端相连，所述电容C24的另一端与单片机IC2的接地端GND连接后接地；所述单片机IC2的数据输出端？1.3串接电阻1?26后与三极管021的基极相连，所述三极管021的集电极串接电阻R27后与报警蜂鸣器(10)的电源负极相连，所述报警蜂鸣器(10)的电源正极与直流电源稳压电路(4)的5V电压输出端Al相连，所述三极管Q21的发射极接地； 所述单片机IC2的输出端P1.5、输出端P1.6、输出端P1.7分别与所述显示电路(8)的串行数据输入端S1、存储寄存器时钟输入端RCK、移位寄存器时钟输入端SCK相连;所述单片机IC2的输出端P3.4、输出端P3.5、输出端P3.6、输出端P3.7分别与显示电路(8 )的时钟输入端COM4、时钟输入端COM3、时钟输入端COM2、时钟输入端COMl相连。4.根据权利要求3所述的臭氧发生功率可调的臭氧发生装置，其特征在于:所述控制保护电路(7)的电路结构还包括:外接下载程序接口 Jl，所述外接下载程序接口 Jl的电源正极与直流电源稳压电路(4)的5V电压输出端Al相连，所述外接下载程序接口 Jl的第一数据端、第二数据段分别与单片机IC2的数据输出端P3.1、数据输出端P3.0连接，所述外接下载程序接口 Jl的接地端接地。5.根据权利要求2所述的臭氧发生功率可调的臭氧发生装置，其特征在于:所述稳压芯片Ul的型号为LM2596，所述保险丝F1、保险丝F2的型号均为FRU600，所述场效应管FET1、场效应管FET2的型号均为Irf4468。6.根据权利要求3所述的臭氧发生功率可调的臭氧发生装置，其特征在于:所述单片机ICl的型号为KA3525A，所述单片机IC2的型号为STC15F204EA。7.根据权利要求1所述的臭氧发生功率可调的臭氧发生装置，其特征在于:所述显示屏(9)为LED显示屏。8.根据权利要求1所述的臭氧发生功率可调的臭氧发生装置，其特征在于:所述功率控制机构(11)为功率控制旋钮。
【文档编号】H05B33/08GK105947988SQ201610276964
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年4月29日
【发明人】韩文智, 光育芳, 吕宝鹏
【申请人】韩文智