专利名称：司机室加热加湿侧墙暖风机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种恒温恒湿辅助装置，特别是一种司机室加热加湿侧墙暖风 机。
背景技术：
司机室加热装置是机车司机室的重要部件，它能为乘务员提供舒适的工作环境， 有益于乘务员身心健康。现有的司机室内一般只装设有暖风机，用来应对冬天的寒冷，但是 冬天不仅气候寒冷，而且空气干燥，是呼吸道疾病的高发期，为了提高行车安全，降低司机 室疾病的发病率十分重要。而且目前国内老式司机室侧墙加热装置采用电热管加热，这种加热装置使用寿命 较短，温度辐射范围有限，且存在安全隐患；另外一种是单一的PTC电阻式加热装置，在使 用寿命及空间加热范围都有所改善，但是此种加热装置采用开环控制，智能化程度低，操作 不方便，并且不具备加湿及过热保护功能，不能为乘务员提供最为方便且舒适的工作环境。
实用新型内容本实用新型的目的在于克服现有技术的不足而提供一种结构简单、有效的降低各 类呼吸道疾病发生、提高司机室的空气质量、有利于用户健康的司机室加热加湿侧墙暖风 机。本实用新型的目的通过采用下述技术方案予以实现一种司机室加热加湿侧墙暖风机，包括PCB板，安装在PCB板上的风道、发热装置、 中央主控制板、AC-DC电源装置、环形变压器和包裹PCB板上所有装置的外壳，所述PCB板 上还安装有加湿装置，所述加湿装置的进水口与安装在PCB板上的储水箱的出水管连接， 所述加湿装置的控制端与所述中央主控制板连接。本实用新型中，所述加湿装置包括固定在PCB板上的加湿箱体，所述加湿箱体的 下端设有加湿器，中部设有水位开关，上端设有进水口和气雾出口，所述气雾出口与所述外 壳上的透气孔相对应，本实用新型中，所述发热装置包括发热元件和发热器电源调制器，所述发热元件 为多块阵列排布的PTC陶瓷发热体。本实用新型中，所述发热元件为四块阵列排布的PTC陶瓷发热体，。本实用新型中，所述加湿器为超声波加湿器。本实用新型中，所述PCB板上还安装有感应环境温度和湿度的感应器，所述感应 器的输出端与所述中央主控制板连接。本实用新型中，所述中央主控制板由8位51系列单片机作为主控制器。采用上述方案，一方面，本实用新型采用通过对空气加湿，可以有效的降低各类呼 吸道疾病的发生，同时加湿出来的水蒸气能中和空气中的烟雾粉尘等物质，提高司机室的 空气质量，更加有利于用户的健康，另一方面，由于发热元件整体结构采用了阵列式结构，所以加热是分布式的，这样的方式便于精确控制司机室内温度，做到恒温，发热元件阵列共 由4个400W的PTC陶瓷发热体组成。在开始加热时，系统首先开启两个加热模块，让设备 内的其他PTC加热模块先预热，预热完成后，开始启动其他的PTC加热模块进行加热。这样 设计的优点是1、减小了开启和关闭时对电源的负载冲击。2、解决了 PTC发热片失效率高的问题。3、冗余设计，提高了系统整体的可靠性。4、安全、实用。5、使得本装置适应的工作温度可以达到为-5(Γ70度。
图1为本实用新型的内部结构示意图。图2为本实用新型的外部结构示意图。附图1、2中1-—储水箱，2-—上挡风板，3-—PCB板，4-—环形变压器， 5—AC-DC电源装置，6—空气开关，7—中央主控制板，8—风扇，9—发热元件， 10-—加湿器，11-—加湿箱体，12-—气雾出口，13-—进水口，14-—侧面挡风板，15-—外 壳，16—透气孔，17—散热孔，18—指示灯。
具体实施方式
以下结合附图，详细说明一种司机室加热加湿侧墙暖风机的具体实施方式
。如图1、2所示，一种司机室加热加湿侧墙暖风机，首先在PCB板3上从背面用沉头 螺钉加螺母的固定方式安装两块侧面档风板14构成风道；然后在风道的进风口安装发热 元件9，发热元件9由4个400W的PTC陶瓷发热体阵列排布构成，用3个弯角零件将发热 元件9安装到PCB板3上；再在发热元件9的一侧用沉头螺钉安装两个风扇固定架，然后再 用螺钉将两个风扇8安装在风扇固定架上，风扇8为向风道内吹风的方向安装；安装加湿装 置，首先将加湿箱体11安装在风道外侧的PCB板3上，然后将水位开关安装到加湿箱体盖 上，在加湿箱体盖边沿涂抹密封胶后安装到加湿箱体11上，最后把超声波加湿器10安装到 加湿箱体11底部，在加湿箱体进水口 13上加装进水软管，进水软管与进水口 13采用密封 胶密封；安装储水箱1，储水箱1安装在风道的另一端，储水箱1倾斜的斜边刚好与风道的 两块侧面档风板14密封连接形成一个上升的通道，方便热气的排出，储水箱1出水管与加 湿室进水口上的软管采用密封胶连接；在储水箱1与两块侧面档风板连接的所述斜边上安 装上档风板2，安装好后，在上挡风板2与两块侧面档风板14的缝隙处涂抹704硅胶，起挡 热风作用；安装中央主控制板7，中央主控制板7有5根线需连接到加热模块上，4根为220V 火线，1根为220V零线，零线采用双线以增大过电流容量，此5根线均要采用内部实际铜线 直径在4-5mm的耐高温线材，耐温200摄氏度以上；安装空气开关6，使用2颗沉头螺钉从 PCB板3背后通过螺母固定，用于控制整个装置主机AC220V电源的接通和断开，开关拨向 前接通220V电源，拨向后220V电源断开；装配AC-DC电源装置5，AC-DC电源装置5连接 电源的一端有4根线需要压接到电源接口上(共4根线+12V，+12V GND, 220V火线，220V零 线，线材均采用内部铜芯在不小于3mm的导线)，另一端连接中央主控制板7 ；装配环形变压器4，4颗沉头螺钉从背后加螺母固定在PCB板上；装配外壳15，采用6颗螺钉带平垫加螺母 安装在PCB板上；上述中央主控制板7，由一个MCU (微控制器)来实时的控制系统的加热、 加湿以及各种故障状态的判定，该系统选用了 8位51系列单片机作为主控制器。单片机接 口控制端如下1、故障检测输端用来接收加热装置、加湿装置的工作状态信号，共4路模拟信号 量。这些信号量经过A/D转换为数字量。2、通信接口 用来接收感应环境温度和湿度的感应器的环境信息，采用串行异步 通信的模式。3、键盘控制接口 接收来自外接键盘的按键信号。4、加热、加湿控制信号输入输出接口 在接收到各种输入量后，经过程序的处理， 来控制加热装置、加湿装置的工作状态。安装完成后，所述外壳15上的透气孔16与所述加湿装置的气雾出口 12的位置一 致，使得从加湿装置的气雾出口 12出来的雾气直接可以从外壳15上的透气孔16透出来， 而且外壳15上在风道的位置也设置有散热孔17，这样热风可以从这些散热孔17中透出，所 述散热孔17的热风温度为60-80度，所述储水箱1的进水管与外壳15上的加水口连接，当 储水箱1没有水时，方便向储水箱1内加水，在外壳上还设有电源指示灯、缺水提示灯、加热 器故障提示灯三盏指示灯18，三盏指示灯18与中央主控制板7连接，指示内容如下电源 指示灯用于指示装置主机是否接通电源，指示灯亮起，表示主机已经接通电源；加热器故 障提示灯用于指示加热器工作情况，加热器正常工作情况下该指示灯为熄灭状态，亮起表 示加热器出现故障；缺水提示灯用于指示加湿器是否缺水，加湿器没有缺水的情况下该 指示灯为熄灭，当有指示灯有亮起表明该装置主机缺水。运行时，设备开启后，系统首先初始化，初始化过程主要是中央主控制板7的一些 数据以及设备初始工作状态的初始化，系统会初始化一个初始的温度值和湿度值，为设备 开始工作做好准备。初始化完成后，系统会采集控制接口有没有用户设定，如果有，则以用 户的设定值为目标值开始工作，如果用户没有设定初始的温度值、湿度值，则系统会按照系 统自身的初始化温湿度值为准，系统初始设定温度为25°C，相对湿度为50%士5% (可根据实 际情况调整)。采集完控制接口的数据后，系统会接收感应环境温度和湿度的感应器传输过来的 司机室的温度、湿度信息。经过与设定的温湿度值(或初始化值)相比较后，根据他们之间的 差值实时控制加热强度和加湿强度，如果环境的温湿度值高于用户所设定的(或初始化值) 值，则系统不工作。在上面的准备工作都做完后，系统开始进入加热、加湿过程。加湿时，首先，系统会采集水箱内的温度信息和水位高度信息。为了保证系统不被 损坏，在温度过低时(比如0°c的时候水会结冰)中央主控制板7控制加湿装置不工作，等待 水箱内温度上升到一定值(10°C以上)时才开始加湿。其次，由于超声波加湿器10暴露在 空气中工作会烧毁加湿片，所以，设计中考虑了水位过低的情况，当水位开关检测到水位过 低时，停止加湿工作，同时传送信息至中央主控制板7，提醒用户加水。然后，系统采集环境的湿度信息，如果环境的湿度达到设定的湿度值，则系统进入 保湿工作模式。如果没有达到设定的湿度值，则系统开启加湿器，开始加湿。在加湿的同时 也会监测环境的湿度，达到设定值后，停止加湿。[0033] 加热装置的主要构成是发热元件9和发热器电源调制器。发热元件9采用了 PTC 陶瓷发热体，该发热体热效率高，无明火，适用性广，由于发热元件9整体结构采用了阵列 式结构，所以加热是分布式的，这样的方式便于精确控制司机室内温度，做到恒温。发热元 件9阵列共由4个400W的PTC陶瓷发热体组成。在开始加热时，系统首先开启两个加热模 块，让设备内的其他PTC加热模块先预热，预热完成后，开始启动其他的PTC加热模块进行 加热。
权利要求1.一种司机室加热加湿侧墙暖风机，包括PCB板(3)，安装在PCB板C3)上的风道、发 热装置、中央主控制板(7)、AC-DC电源装置(5)、环形变压器(4)和包裹PCB板(3)上所有 装置的外壳(15)，其特征在于所述PCB板C3)上还安装有加湿装置，所述加湿装置的进水 口(13)与安装在PCB板(3)上的储水箱⑴的出水管连接，所述加湿装置的控制端与所述 中央主控制板(7)连接。
2.根据权利要求1所述的司机室加热加湿侧墙暖风机，其特征在于所述加湿装置包 括固定在PCB板C3)上的加湿箱体(11)，所述加湿箱体(11)的下端设有加湿器(10)，中 部设有水位开关，上端设有进水口(1 和气雾出口(12)，所述气雾出口(1 与所述外壳 (15)上的透气孔(16)相对应。
3.根据权利要求1或2所述的司机室加热加湿侧墙暖风机，其特征在于所述发热装 置包括发热元件(9)和发热器电源调制器，所述发热元件(9)为多块阵列排布的PTC陶瓷 发热体。
4.根据权利要求3所述的司机室加热加湿侧墙暖风机，其特征在于所述发热元件(9) 为四块阵列排布的PTC陶瓷发热体。
5.根据权利要求2所述的司机室加热加湿侧墙暖风机，其特征在于所述加湿器(10) 为超声波加湿器。
6.根据权利要求1所述的司机室加热加湿侧墙暖风机，其特征在于所述PCB板(3)上 还安装有感应环境温度和湿度的感应器，所述感应器的输出端与所述中央主控制板(7)连 接。
7.根据权利要求1所述的司机室加热加湿侧墙暖风机，其特征在于所述中央主控制 板(7)由8位51系列单片机作为主控制器。
专利摘要一种司机室加热加湿侧墙暖风机，包括PCB板，安装在PCB板上的风道、发热装置、中央主控制板、AC-DC电源装置、环形变压器和包裹PCB板上所有装置的外壳，所述PCB板上还安装有加湿装置，所述加湿装置的进水口与安装在PCB板上的储水箱的出水管连接，所述加湿装置的控制端与所述中央主控制板连接,本实用新型具有结构简单、有效的降低各类呼吸道疾病发生、提高司机室的空气质量、有利于用户健康等优点，适用于工业生产。
文档编号B61C17/04GK201882087SQ201020597069
公开日2011年6月29日 申请日期2010年11月8日 优先权日2010年11月8日
发明者肖智, 郭龙, 高峰, 黄亦军 申请人:株洲市翼程实业有限公司