通风控制系统的制作方法

本实用新型涉及控制系统技术领域，特别涉及通风控制系统。

背景技术：

现有冷库通风技术主要有两类，一是冷库采用开门通风的方式，若此时外界温度与冷库温度温差较大，则会引起冷库库温的波动，从而引起包装袋内的果实产生结露、滋生微生物的情况，引起果实的腐烂。如果实未采用包装，则果实易失鲜、失重；二是设有通风设施的冷库，多为人工开启通风窗或定时通风，由于在采取通风换气设施的同时，由于和外界的空气交换的过程中也会产生热交换，因此就不可避免的会造成漏热的情况，从而造成能量的浪费。

本申请针对冷库果实贮藏后易积累不良气体成分，造成果实生理伤害、衰老加速等引起品质下降的问题，从通风设施控制系统入手，以果实贮藏适宜温度与外界热量交互、易对果实造成伤害的乙烯、二氧化碳浓度区域等气体参数设定通风启闭，减少不适宜的通风引起的冷库温度波动，同时利用冬季外界低温冷源为冷库提供一定冷量，减少冷库能源消耗。本申请有效解决了果实有害气体对果实品质的伤害、并延缓果实衰老的问题以及实现了减少能源消耗且保护果品的冷库通风控制系统。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供通风控制系统，以解决果实有害气体对果实品质的伤害、并延缓果实衰老的问题以及实现了减少能源消耗且保护果品的冷库通风控制系统。

本实用新型提供通风控制系统，包括制冷系统，所述制冷系统位于冷库内部，所述制冷系统由设置在库内的压缩机、冷凝器、节流阀和蒸发器构成，所述通风控制系统，还包括通风系统、气体检测系统和温度控制系统；

所述通风系统包括内风口、外风口、排风口和风道，所述内风口处设置有内风口风机，所述外风口处设置有外风口风机，所述排风口处设置有排风机，所述排风口和外风口均通过风道与内风口连通；所述制冷系统的冷风出口通过制冷阀门与内风口连通；

所述气体检测系统由CO2浓度检测仪和乙烯浓度检测仪构成，所述气体检测系统安装在所述排风口和内风口之间的风道中，该风道中还安装有第一温度传感器和第一阀门，所述第一温度传感器位于第一阀门和气体检测系统之间；

所述温度控制系统包括库内温度传感器、库外温度传感器、第一温度传感器和51单片机，所述库外温度传感器与第一温度传感器均安装在冷库外侧，所述库内温度传感器安装在冷库内侧，所述外风口和内风口之间的风道中安装有第二阀门；

所述库内温度传感器、库外温度传感器、第一温度传感器、CO2浓度检测仪和乙烯浓度检测仪均依次通过放大电路、过欠压保护电路和A/D转换电路与51单片机输入端相连，所述51单片机输出端连接第一阀门、第二阀门、制冷阀门、外风口风机、内风口风机、排风机和显示屏，所述51单片机输入端连接键盘，所述51单片机与锁存器、电源电路、时钟电路、复位电路电连接。

较佳的，所述51单片机为AT89S52；

较佳的，所述显示屏采用LCD1602；

较佳的，所述锁存器采用74LS373；

较佳的，所述A/D转换模块采用ADC0809；

较佳的，所述放大电路均采用LM324运算放大；

较佳的，所述库内温度传感器、库外温度传感器和第一温度传感器均采用AD590。

本实用新型实施例提供的通风控制系统，通过通风系统、制冷系统、气体检测系统和温度控制系统的相互配合，可解决果品冷库通风换气过程中冷库温度波动过大的问题；利用气体参数设定换气通风节点可有效控制果实贮藏环境气体成分，减少不良气体对果实的伤害。另外外界自然冷源的引入，有效降低了冷库能耗。该实用新型具有智能控制通风启闭、节约能源、减少果实品质下降等优点。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的通风控制系统的系统结构图；

图2为本实用新型实施例提供的通风控制系统的系统流程图；

图3为本实用新型实施例提供的通风控制系统的电路原理图；

图4为本实用新型实施例提供的通风控制系统的温度传感器电路原理图；

图5为本实用新型实施例提供的通风控制系统的过欠电压保护电路图；

图6为本实用新型实施例提供的通风控制系统的风机控制电路图；

图7为本实用新型实施例提供的通风控制系统的AT89S52与ADC0809连接图。

具体实施方式

下面结合本实用新型中的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本实用新型保护的范围。

为了便于理解和说明，下面详细说明本实用新型实施例的通风控制系统。

如图1-3所示，本实用新型实施例提供通风控制系统，包括制冷系统，所述制冷系统位于冷库内部，所述制冷系统由设置在库内的压缩机、冷凝器、节流阀和蒸发器构成，所述通风控制系统，还包括通风系统、制冷系统、气体检测系统和温度控制系统，所述通风系统包括内风口、外风口、排风口和风道，所述内风口处设置有内风口风机，所述外风口处设置有外风口风机，所述排风口处设置有排风机，所述排风口和外风口均通过风道与内风口连通；所述制冷系统的冷风出口通过制冷阀门与内风口连接；所述气体检测系统由CO2浓度检测仪和乙烯浓度检测仪构成，所述气体检测系统安装在所述排风口和内风口之间的风道中，该风道中还安装有第一温度传感器和第一阀门，所述第一温度传感器位于第一阀门和气体检测系统之间；所述温度控制系统包括库内温度传感器、库外温度传感器、第一温度传感器和51单片机，所述库外温度传感器与第一温度传感器均安装在冷库外侧，所述库内温度传感器安装在冷库内侧，所述外风口和内风口之间的风道中安装有第二阀门；所述库内温度传感器、库外温度传感器、第一温度传感器、CO2浓度检测仪和乙烯浓度检测仪均依次通过放大电路、过欠压保护电路和A/D转换电路与51单片机输入端相连，所述51单片机输出端连接第一阀门、第二阀门、制冷阀门、外风口风机、内风口风机、排风机和显示屏，所述51单片机输入端连接键盘，所述51单片机与锁存器、电源电路、时钟电路、复位电路电连接。

如图4所示，冷库内外的温度经三个AD590温度传感器感测并转换为电压量后，通过电压跟随器分别输入ADC0809的模拟通道INT0、INT1、INT3和INT4，进行模拟量到数字量的转换。转换后的数字量送入单片机内，控制第一阀门、第二阀门和制冷阀门的打开与关闭工作，并通过转换，在与AT89S52相连接的LCD1602中进行温度值的显示。

如图5所示，电源的过欠压电路由一个电压跟随器和几个分立元器件构成。采用过压欠压保护电路可以提高电源的可靠性和安全性，以防止温度对电源设备的影响，使得电源设备温度过高时可靠性下降。通过对输入的交流电源电压整流滤波，然后经过电阻分压和光敏电阻耦合，再经过电压跟随器而取得。它反映输入电源电压的变化。光敏电阻起到了隔离耦合的作用，可防止当电源电压很大时，产生的电压电流过大而损坏芯片及其他电路。取样所得的电压信号输入到ADC0809的IN2管脚，将当前电压信号从模拟信号转换为数字信号，当电压信号超出预设范围时，ADC0809将向单片机产生中断，控制压缩机停止工作。

如图6所示，使用单片机I/O口输出PWM信号，通过光耦和MC1413驱动电路控制风机的停开和转速，风机供电采用12V电源直接供电。

如图7所示，在图中，AT89S52的ALE引脚连接晶振电路，经二分频后，提供给ADC0809以时钟脉冲，有利于两者的工作步调协调。在AT89S52中P0口是地址/数据线，地址与数据分时复用，所以，ADC0809的三位地址需通过地址锁存器74LS373，以保证地址与数据的分时复用的正确性。ADC0809的三位地址A，B，C分别连接至AT89S52的A0、B0、C0管脚。其中，A为低位地址，C为高位地址。INT1输入的是从库内温度传感器采样所得的转换为电压信号的温度值；INT2输入的是经采样后的电源电压值；INT3输入的是从库外温度传感器采样所得的转换为电压信号的温度值；INT4输入的是从第一温度传感器采样所得的转换为电压信号的温度值。

本实用新型的工作过程为：库内温度传感器和库外温度传感器实时获取当前温度值，将获取的温度信号经放大电路放大后送入模数转换模块，将当前的数字信号转换为模拟信号后送入AT89S52中，判断库内温度是否大于库外温度，若大于，则单片机控制其输出端连接的第二阀门打开，外风口与内风口之间的风道呈连通状态，单片机控制外风口风机和内风口风机转动，将外界冷源引入冷库；若小于，则继续实时判断库内温度和库外温度的大小。同时，乙烯浓度测试仪和CO2浓度测试仪实时获取当前乙烯与CO2的浓度值，将获取的信号经放大电路放大后送入模数转换模块，将当前的数字信号转换为模拟信号后送入AT89S52中，与预设值进行比较，若当前乙烯或CO2的浓度值超出预设浓度值，则单片机实时获取当前第一温度传感器输入的信号，并判断当前温度值是否低于预设排气温度值。若低于预设排气温度值，则单片机控制第一阀门打开，使得内风口与排风口之间的风道呈连通状态，并同时控制内风口风机和排风机转动将浓度超标的气体从冷库中排出；若高于预设排气温度值，则单片机实时获取第一温度传感器输入的信号，直至当前温度值低于预设排气温度值后，单片机控制第一阀门打开，并同时控制排风机转动将浓度超标的气体从冷库中排出。单片机实时获取库外温度传感器输入的温度值，并与预设温度值进行比较，若库外温度恒低于预设温度值，则表示外界温度恒保持在低温环境，也就是冬季的气温，则单片机控制常开状态的制冷阀门关闭，制冷系统停止制冷，第一阀门与第二阀门均打开引入外界冷源，利用外界的低温来保持冷库内的低温环境，达到节约能源的目的。

以上公开的仅为本实用新型的几个具体实施例，但是，本实用新型实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。