本发明属于装置控制技术领域,具体涉及粮食烘干控制系统。
背景技术:
我国是世界上最大的粮食生产和消费国,但是目前粮食干燥还大多依靠传统的自然晾晒法,粮食干燥的机械化程度很低,收获的粮食也经常因为得不到及时的干燥,而导致质变、霉烂等,造成了巨大的损失。粮食烘干机能够及时降低粮食所含水分,减少粮食霉变损失,保证种子质量,提高粮食产量,减少农民的劳动强度,进而提高农民收入,对粮食的储存和品质保证有很重要的作用。因此粮食干燥机的使用就变得很必要了,但是现有的粮食干燥机都以手动操作为主,自动化程度较低,导致干燥机能耗大、效率低,且操作不方便。粮食干燥过程的自动控制对保证粮食烘干后品质,降低干燥作业成本及提高生产率具有重要意义,而快速、准确的测量粮食水分是实现粮食干燥过程自动控制的关键。
专利粮库粮食烘干机控制器(公开号:CN202189267U)公开了一种以可编程PLC为控制中心构建的一个智能化的自动控制器,但基于PLC控制的系统,其稳定性和实时性都比较差,无法达到快速准确地测量粮食水分,致使烘干系统耗能大、效率低。
技术实现要素:
本发明的目的是提供一种粮食烘干控制系统,实现粮食烘干自动控制,快速、准确测量粮食水分,使粮食烘干系统达到低能耗、高效率。
本发明提供了如下的技术方案:
一种粮食烘干控制系统,包括采集系统、处理控制系统和驱动显示系统,所述采集系统包括依次连接的传感器和A/D转换器,所述处理控制系统包括时钟装置和单片机,所述A/D转换器连接所述单片机,所述时钟装置连接所述单片机,给所述单片机提供时钟信号,所述驱动显示系统包括电机和分别与所述单片机连接的报警器、PWM信号输出模块和上机位,所述PWM信号输出模块连接所述电机。
优选的,所述传感器包括湿度传感器、温度传感器和位置传感器,分别对烘干系统中的粮食进行湿度、温度和位置的检测。
优选的,所述时钟装置采用温度补偿晶体振荡器,具有差分电平同步脉冲输出,使时钟偏差不大于一毫秒。
优选的,所述处理控制系统还包括键盘,所述键盘连接所述单片机,方便对控制系统给定和输入。
优选的,所述PWM信号输出模块和所述电机之间设有电气隔离器件,实现不同电压之间的转换,防止高低电压互相影响形成电磁干扰。
优选的,所述电气隔离器件采用光耦隔离器件,抗干扰能力强,强弱电之间隔离性能好。
本发明的有益效果是:采用单片机为核心的控制系统,信号处理快速高效,准确地控制烘干系统对粮食进行烘干;采用精准时钟装置给定时钟信号,实现实时测量粮食水分数值,及时控制烘干,减小不必要的损失;采用PWM信号并且隔离驱动工作电机,实现烘干系统的自动化控制调节。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1是本发明结构示意图。
具体实施方式
如图1所示,一种粮食烘干控制系统,包括采集系统、处理控制系统和驱动显示系统,采集系统包括依次连接的传感器和A/D转换器,传感器包括湿度传感器、温度传感器和位置传感器,分别对烘干系统中的粮食进行湿度、温度和位置的检测。处理控制系统包括时钟装置和单片机,A/D转换器连接单片机,时钟装置连接单片机,给单片机提供时钟信号,时钟装置采用温度补偿晶体振荡器,具有差分电平同步脉冲输出,使时钟偏差不大于一毫秒。进一步地,处理控制系统还包括键盘,键盘连接单片机,方便对控制系统给定和输入。驱动显示系统包括电机和分别与单片机连接的报警器、PWM信号输出模块和上机位,PWM信号输出模块连接电机。PWM信号输出模块和电机之间设有电气隔离器件,实现不同电压之间的转换,防止高低电压互相影响形成电磁干扰。电气隔离器件采用光耦隔离器件,抗干扰能力强,强弱电之间隔离性能好。进一步地,单片机连接有报警器,当烘干系统内具有工作异常的状况时,报警器及时发出报警信号。
如图1所示,一种粮食烘干控制系统可安装在一种粮食烘干机内,也可安装在与农机配套的粮食烘干机内,将需要烘干的粮食放置在烘干机系统中,湿度传感器、温度传感器和位置传感器,分别对粮食的水分、温度和位置情况进行检测,将粮食的水分、温度和位置信号经过A/D转换器对信号进行转换后传送给单片机,单片机根据给定的时钟信号和程序进行计算控制,输出控制信号给PWM信号输出模块,经PWM信号输出模块调节后的输出脉冲经过电气隔离后驱动电机,进行定时准确地粮食烘干。进一步地,单片机连接有上机位,实现温度、湿度和位置信号的显示,也可通过上机位对单片机进行维护升级和设置信号给定。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。