臭氧發生功率可調的臭氧發生裝置的制造方法
【專利摘要】本發明屬于臭氧發生裝置的技術領域;解決的技術問題為:提供一種體積較小、重量較輕、易于攜帶、電池使用時間較長,且可對臭氧發生功率進行調節的可控式臭氧發生裝置;采用的技術方案為:臭氧發生功率可調的臭氧發生裝置,包括濃度控制裝置和臭氧發生器,濃度調節裝置包括殼體和設置在殼體內部的電路板,電路板包括:直流電源穩壓電路、PWM振蕩電路、升壓變壓電路、控制保護電路和顯示電路,控制保護電路分別與PWM振蕩電路和顯示電路相連,直流電源穩壓電路分別與升壓變壓電路和PWM振蕩電路相連,升壓變壓電路與臭氧發生器相連,臭氧發生器上設置有進氣管和出氣管;濃度調節裝置的殼體上設置有顯示屏、報警蜂鳴器、功率控制機構和信號輸出接口。
【專利說明】
臭氧發生功率可調的臭氧發生裝置
技術領域
[0001]本發明臭氧發生功率可調的臭氧發生裝置,屬于臭氧發生裝置的技術領域。
【背景技術】
[0002]臭氧是一種無色略帶臭味的氣體,溶于水后就會成為一種強氧化劑,對活細胞有較強的殺滅作用,通過臭氧發生器可將空氣中的氧氣在高壓、高頻電的電離作用下轉化為臭氧,進而在生產中加以利用。
[0003]在農業消毒領域,臭氧可實現一施多用,同時防治多種病蟲,而且防治費用低,與噴施農藥相比,施放臭氧更為方便、高效、安全,可大大減少農藥的使用量,避免菜農施用高毒、高殘留農藥,從而降低用藥成本;無公害、且臭氧在干燥的空氣中不穩定,可很快分解還原為氧氣,因此在植株內及果實中無污染、無殘留,是實現無公害蔬菜生產的一條重要途徑。
[0004]隨著家用臭氧空氣消毒產品的推廣應用,對整個臭氧行業的發展起到了巨大的推動作用,一些生產臭氧發生器及相關產品的企業如雨后春筍般的出現,中小型臭氧發生器及空氣消毒產品在技術和性能上也日趨完善;然而現有臭氧發生器也存在著一些問題;
如:現有的220V交流電轉高壓高頻交流電的臭氧發生裝置,不僅應用場景窄,需要具備交流電源,不易攜帶,且安全風險高,且調控裝置對輸出功率無顯示,無法進行準確的臭氧調控;此外,現有的12V直流轉高壓高頻交流電的臭氧發生裝置,在12V直流電轉為幾千伏的高壓高頻交流電的過程中,沒有穩定可靠的調控裝置,使用時間短暫,電源效率低;同時要實現小型化、重量輕、易攜帶、安全可靠,現產品由于技術難度高,沒有成功克服。
[0005]由于植物生長過程中對臭氧的耐受力不同,濃度過低達不到殺菌滅害作用,濃度過高則容易傷害植物本身,因此,臭氧發生功率可調的臭氧發生裝置就顯得尤為重要。
【發明內容】
[0006]
本發明克服現有技術存在的不足,所要解決的技術問題為:提供一種體積較小、重量較輕、易于攜帶、電池使用時間較長,且可對臭氧發生功率進行調節的可控式臭氧發生裝置。
[0007]為了解決上述技術問題,本發明采用的技術方案為:臭氧發生功率可調的臭氧發生裝置,包括濃度控制裝置和臭氧發生器,所述濃度調節裝置包括殼體和設置在殼體內部的電路板,所述電路板包括:直流電源穩壓電路、PWM振蕩電路、升壓變壓電路、控制保護電路和顯示電路,所述控制保護電路分別與PWM振蕩電路和顯示電路相連,所述直流電源穩壓電路分別與所述升壓變壓電路和PWM振蕩電路相連,所述升壓變壓電路與臭氧發生器相連,所述臭氧發生器上設置有進氣管和出氣管;所述濃度調節裝置的殼體上設置有顯示屏、報警蜂鳴器、功率控制機構、信號輸出接口、電源指示燈,所述顯示屏與顯示電路相連,所述報警蜂鳴器與控制保護電路相連,所述電源指示燈與直流電源穩壓電路,所述功率控制機構與PffM振蕩電路相連,所述臭氧發生器通過信號輸出接口與升壓變壓電路相連。
[0008]優選地,所述直流電源穩壓電路的結構為:包括保險絲Fl,所述保險絲Fl的一端與直流電源輸入接口相連,所述保險絲Fl的另一端與電阻Rl的一端、電阻R4的一端、電容Cl的一端、電容C2的一端、直流電源穩壓電路的電源輸出端A2相連,所述電阻Rl的另一端與電容C3的一端、三極管Ql的集電極、三極管Q3的集電極相連,所述三極管Ql的發射極與三極管Q2的集電極、電阻R2的一端、升壓變壓電路的控制信號輸入端GATEl相連,所述三極管Ql的基極與三極管Q2的基極、PffM振蕩電路的輸出端PffMl相連,所述三極管Q3的發射極與三極管Q4的集電極、電阻R3的一端、升壓變壓電路的控制信號輸入端GATE2相連,所述三極管Q3的基極與三極管Q4的基極、PffM振蕩電路的輸出端PWM2相連,所述電阻R4的另一端與發光二極管LEDI的正極相連,所述發光二極管LEDI的另一端、電容Cl的另一端、電容C2的另一端、電容C3的另一端、三極管Q2的集電極、電阻R2的另一端、三極管Q4的集電極、電阻R3的另一端與直流電源輸入接口 Hl的另一端相連后接地;所述直流電源穩壓電路的結構還包括保險絲F2、保險絲F3,所述保險絲F2的一端與保險絲F3的一端、直流電源穩壓電路的電源輸出端A2相連,所述保險絲F2的另一端與所述直流電源穩壓電路的12V電壓輸出端A0、電容C5的一端、電容C6的一端、穩壓芯片UI的輸入端IN相連,所述穩壓芯片UI的輸出端OUT與電感LI的一端、二極管Dl的負極相連,所述電感LI的另一端與穩壓芯片Ul的反饋端BACK、電容C7的一端、電容CS的一端、所述直流電源穩壓電路的5V電壓輸出端Al相連,所述電容C5的另一端、電容C6的另一端、穩壓芯片Ul的使能端0N、穩壓芯片Ul的接地端GND、二極管Dl的正極、電容C7的另一端、電容C8的另一端均接地;所述保險絲F3的另一端與電容C51的一端、穩壓芯片Ul的輸入端IN相連,所述穩壓芯片Ul的輸出端OUT與二極管D51的負極、二極管D52的負極、電感LI的一端相連,所述電感L2的另一端與電阻R53的一端、電容C52的一端、電容C53的一端、電容C54的一端、電阻R54的一端、所述直流電源穩壓電路的9V電壓輸出端A3相連,所述電阻R53的另一端串接電阻R52后與電容C52的另一端、電阻R51的一端、穩壓芯片Ul的反饋端BACK相連,所述電阻R51的另一端接地,所述電阻R54的另一端串接發光二極管LED2后與電容C53的另一端、電容C54的另一端、二極管D51的正極、二極管D52的正極、穩壓芯片Ul的使能端0N、穩壓芯片Ul的接地端GND、電容C51的另一端連接后接地;所述升壓變壓電路的電路結構為:包括場效應管FETl,所述場效應管FETl的柵極與升壓變壓電路的控制信號輸入端GATEl相連,所述場效應管FETl的漏極與電阻R5的一端、變壓器Tl低壓側的輸入正端相連,所述電阻R5的另一端依次串接電阻R6、電容C4后與場效應管FET2的漏極、變壓器Tl低壓側的輸入負端相連,所述場效應管FETl的源極與場效應管FET2的源極相連后接地,所述變壓器低壓側的抽頭端與直流電源穩壓電路的電源輸出端A2相連,所述變壓器Tl的高壓側輸出端與臭氧發生器相連。
[0009]優選地,所述PWM振蕩電路的電路結構為:包括單片機ICl,所述單片機ICl的誤差放大器同向輸入端Noninv串接電阻Rl I后與電容Cl I的一端、功率控制機構的接口 H2、所述PWM振蕩電路的輸出端CTR相連,所述單片機ICl的振蕩器定時電容接入端CT與電阻Rl 2的一端、電容C12的一端相連,所述電阻R12的另一端與單片機ICl的振蕩器放電端Dis相連,所述單片機ICl的振蕩器定時電阻接入端RT串接電阻R13后與滑動變阻器RO的一端相連,所述單片機ICl的軟啟動電容接入端So-sta與電容C13的一端相連,所述單片機ICl的誤差放大器反向輸入端Inv串接電阻R14后與單片機ICl的PffM比較器補償信號輸入端Com、電容C14的一端相連,所述單片機ICl的外部中斷信號輸入端Shut與電容Cl 5的一端、電阻Rl 5的一端、電阻R16的一端相連,所述電阻R16的另一端與所述PWM振蕩電路的外部中斷信號輸入端PRO相連,所述單片機ICl的基準電源輸出端與電阻Rl 7的一端、電阻R18的一端、電容C16的一端、所述HVM振蕩電路的輸出端VREF相連,所述電阻Rl 7的另一端與所述PWM振蕩電路的輸出端TEMP、電容Cl 8的一端、開關SI的一端相連,所述電阻Rl 8的另一端與所述功率控制機構的接口 H2相連,所述電容C16的另一端與電容C17的一端、電容C18的另一端、電阻R19的一端、單片機ICl的接地端GND連接后接地,所述電容C17的另一端與單片機ICl的偏置電源輸入端Vcc、單片機ICl的輸出級偏置電壓輸入端Vc連接后與所述直流電源穩壓電路的電源輸出端A2相連,所述電阻R19的另一端與開光SI的另一端相連,所述單片機ICl的輸出端0UT1、輸出端0UT2分別與所述PffM振蕩電路的輸出端PWMl、輸出端PWM2相連,所述所述功率控制機構的接口 H2與電阻Rl 1的一端相連,所述電阻Rl 10的另一端、電容Cl I的另一端、電容Cl 2的另一端、滑動變阻器RO的滑動段、滑動變阻器RO的另一端、電容C13的另一端、電容C14的另一端、電容Cl 51的另一端、電阻Rl 5的另一端均接地。
[0010]優選地,所述控制保護電路的電路結構為:包括單片機IC2,所述單片機IC2的ADCl輸入通道P1.0與電阻R21的一端、電容C21的一端相連,所述電阻R21的另一端與PWM振蕩電路的輸出端CTR相連,所述電容C21的另一端接地,所述單片機IC2的ADC2輸入通道P1.1與電阻R22的一端、電阻R23的一端、電容C22的一端相連,所述電阻R22的另一端與所述PWM振蕩電路的輸出端TEMP相連,所述電阻R23的另一端、電容C22的另一端與電阻R24的一端、電容C23的一端連接后接地,所述電阻R24的另一端與電阻R25的一端、電容C23的另一端、單片機IC2的ADC3輸入通道P1.2相連,所述電阻R2 5的另一端與所述直流電源穩壓電路的12V電壓輸出端AO相連,所述單片機IC2的外部中斷輸出端P3.3與所述PWM振蕩電路的外部中斷信號輸入端PRO相連;所述單片機IC2的電源正極VCC與直流電源穩壓電路的5V電壓輸出端Al、電容C24的一端相連,所述電容C24的另一端與單片機IC2的接地端GND連接后接地;所述單片機IC2的數據輸出端P1.3串接電阻R26后與三極管Q21的基極相連,所述三極管Q21的集電極串接電阻R27后與報警蜂鳴器的電源負極相連,所述報警蜂鳴器的電源正極與直流電源穩壓電路的5V電壓輸出端Al相連,所述三極管Q21的發射極接地;所述單片機IC2的輸出端Pl.5、輸出端Pl.6、輸出端Pl.7分別與所述顯示電路的串行數據輸入端S1、存儲寄存器時鐘輸入端RCK、移位寄存器時鐘輸入端SCK相連;所述單片機IC2的輸出端P3.4、輸出端P3.5、輸出端P3.6、輸出端P3.7分別與顯示電路的時鐘輸入端⑶M4、時鐘輸入端COM3、時鐘輸入端COM2、時鐘輸入端COMl相連。
[0011]優選地,所述控制保護電路的電路結構還包括:外接下載程序接口Jl,所述外接下載程序接口 Jl的電源正極與直流電源穩壓電路的5V電壓輸出端Al相連,所述外接下載程序接口 Jl的第一數據端、第二數據段分別與單片機IC2的數據輸出端P3.1、數據輸出端P3.0連接,所述外接下載程序接口 Jl的接地端接地;所述穩壓芯片Ul的型號為LM2596,所述保險絲Fl、保險絲F2的型號均為FRU600,所述場效應管FETl、場效應管FET2的型號均為Irf4468;所述單片機ICl的型號為KA3525A,所述單片機IC2的型號為STC15F204EA,所述顯示屏為LED顯示屏,所述功率控制機構為功率控制旋鈕。
[0012]本發明與現有技術相比具有以下有益效果:
1、本發明中的PWM振蕩電路可輸出矩形輸出占空比可調的矩形脈沖波,通過旋轉功率控制機構,可對PWM振蕩電路的輸出脈沖波進行調節,使用時,通過對PWM振蕩電路的波形和占空比的控制,進而對直流電源穩壓電路有效輸出功率百分比進行控制,進而對升壓變壓電路的高壓交流電源實際輸出能效進行控制,最后形成對臭氧發生器中臭氧生成速度的有效控制,所述的臭氧發生器經高壓放電后,使得由其進氣管中輸入的空氣轉換為臭氧氣體從出氣管中輸出;本發明解決了低壓直流電轉高壓高頻交流電的臭氧發生裝置中臭氧氣體發生速度可控問題,具有重量輕、易攜帶、安全可靠的優點,實用性極強。
[0013]2、本發明中的控制保護電路,用于在濃度調節裝置發生過壓、欠壓、以及過溫時,自動切斷PWM振蕩電路,實現相應保護措施,防止故障繼續擴大以及安全隱患的發生;同時,當有故障發生時,設置在殼體上的報警蜂鳴器會進行鳴叫,提示用戶有故障發生需要停機檢修,待查明故障原因并排除故障后系統將繼續正常運行,安全性高。
[0014]3、本發明通過顯示電路和顯示屏,可以實時顯示臭氧發生器功率百分比,方便用戶及時了解使用過程中的臭氧發生實時功率,有效的避免了因臭氧濃度過高或過低對農作物造成的傷害。
【附圖說明】
[0015]下面結合附圖對本發明做進一步詳細的說明。
[0016]圖1為本發明的結構示意圖;
圖2為本發明中濃度控制裝置的電路結構示意圖;
圖3為本發明中直流電源穩壓電路和升壓變壓電路的的電路原理圖;
圖4為本發明中PffM振蕩電路的電路原理圖;
圖5為本發明中控制保護電路的電路原理圖;
圖6為本發明中顯示電路的電路原理圖;
圖中:I為濃度控制裝置,2為臭氧發生器,3為電源指示燈,4為直流電源穩壓電路,5為P麗振蕩電路,6為升壓變壓電路,7為控制保護電路,8為顯示電路,9為顯示屏,10為報警蜂鳴器,11為功率控制機構,12為信號輸出接口。
【具體實施方式】
[0017]如圖1至圖6所示,臭氧發生功率可調的臭氧發生裝置,包括濃度控制裝置I和臭氧發生器2,所述濃度調節裝置I包括殼體和設置在殼體內部的電路板,所述電路板包括:直流電源穩壓電路4、PWM振蕩電路5、升壓變壓電路6、控制保護電路7和顯示電路8,所述控制保護電路7分別與PWM振蕩電路5和顯示電路8相連,所述直流電源穩壓電路4分別與所述升壓變壓電路6和PffM振蕩電路5相連,所述升壓變壓電路6與臭氧發生器2相連,所述臭氧發生器2上設置有進氣管和出氣管;所述濃度調節裝置I的殼體上設置有顯示屏9、報警蜂鳴器10、功率控制機構11、信號輸出接口 12、電源指示燈3,所述顯示屏9與顯示電路8相連,所述報警蜂鳴器10與控制保護電路7相連,所述電源指示燈3與直流電源穩壓電路4,所述功率控制機構11與PffM振蕩電路5相連,所述臭氧發生器2通過信號輸出接口 12與升壓變壓電路6相連。
[0018]本發明中的PffM振蕩電路5可輸出矩形輸出占空比可調的矩形脈沖波,通過旋轉功率控制機構11,可對PWM振蕩電路5的輸出脈沖波進行調節,使用時,通過對PffM振蕩電路5的波形和占空比的控制,進而對直流電源穩壓電路4有效輸出功率百分比進行控制,進而對升壓變壓電路6的高壓交流電源實際輸出能效進行控制,最后形成對臭氧發生器2中臭氧生成速度的有效控制,所述的臭氧發生器經高壓放電后,使得由其進氣管中輸入的空氣或氧氣轉換為含有臭氧的氣體從出氣管中輸出;本發明解決了低壓直流電轉高壓高頻交流電的臭氧發生裝置中臭氧氣體發生速度可控問題,具有重量輕、易攜帶、安全可靠的優點。
[0019]本實施例中,如圖3所示,所述直流電源穩壓電路4的結構為:包括保險絲Fl,所述保險絲Fl的一端與直流電源輸入接口相連,所述保險絲Fl的另一端與電阻Rl的一端、電阻R4的一端、電容Cl的一端、電容C2的一端、直流電源穩壓電路4的電源輸出端A2相連,所述電阻Rl的另一端與電容C3的一端、三極管Ql的集電極、三極管Q3的集電極相連,所述三極管Ql的發射極與三極管Q2的集電極、電阻R2的一端、升壓變壓電路6的控制信號輸入端GATEl相連,所述三極管Ql的基極與三極管Q2的基極、PffM振蕩電路5的輸出端PffMl相連,所述三極管Q3的發射極與三極管Q4的集電極、電阻R3的一端、升壓變壓電路6的控制信號輸入端GATE2相連,所述三極管Q3的基極與三極管Q4的基極、PffM振蕩電路5的輸出端PWM2相連,所述電阻R4的另一端與發光二極管LEDl的正極相連,所述發光二極管LEDl的另一端、電容Cl的另一端、電容C2的另一端、電容C3的另一端、三極管Q2的集電極、電阻R2的另一端、三極管Q4的集電極、電阻R3的另一端與直流電源輸入接口 Hl的另一端相連后接地;所述直流電源穩壓電路4的結構還包括保險絲F2、保險絲F3,所述保險絲F2的一端與保險絲F3的一端、直流電源穩壓電路4的電源輸出端A2相連,所述保險絲F2的另一端與所述直流電源穩壓電路4的12V電壓輸出端AO、電容C5的一端、電容C6的一端、穩壓芯片Ul的輸入端IN相連,所述穩壓芯片Ul的輸出端OUT與電感LI的一端、二極管Dl的負極相連,所述電感LI的另一端與穩壓芯片Ul的反饋端BACK、電容C7的一端、電容C8的一端、所述直流電源穩壓電路4的5V電壓輸出端Al相連,所述電容C5的另一端、電容C6的另一端、穩壓芯片Ul的使能端0N、穩壓芯片Ul的接地端GND、二極管DI的正極、電容C7的另一端、電容C8的另一端均接地;所述保險絲F3的另一端與電容C51的一端、穩壓芯片Ul的輸入端IN相連,所述穩壓芯片Ul的輸出端OUT與二極管D51的負極、二極管D5 2的負極、電感LI的一端相連,所述電感L2的另一端與電阻R53的一端、電容C52的一端、電容C53的一端、電容C54的一端、電阻R54的一端、所述直流電源穩壓電路4的9V電壓輸出端A3相連,所述電阻R53的另一端串接電阻R52后與電容C52的另一端、電阻R51的一端、穩壓芯片Ul的反饋端BACK相連,所述電阻R51的另一端接地,所述電阻R54的另一端串接發光二極管LED2后與電容C53的另一端、電容C54的另一端、二極管D51的正極、二極管D52的正極、穩壓芯片Ul的使能端0N、穩壓芯片Ul的接地端GND、電容C51的另一端連接后接地;所述直流電源穩壓電路4中的保險絲Fl起到電流保護的作用,電容Cl、電容C2為濾波電容,電阻Rl為回流保護電阻,三極管Ql至三極管Q4為增加驅動振蕩電路。
[0020]所述升壓變壓電路6的電路結構為:包括場效應管FETl,所述場效應管FETl的柵極與升壓變壓電路6的控制信號輸入端GATE I相連,所述場效應管FETI的漏極與電阻R5的一端、變壓器Tl低壓側的輸入正端相連,所述電阻R5的另一端依次串接電阻R6、電容C4后與場效應管FET2的漏極、變壓器Tl低壓側的輸入負端相連,所述場效應管FETl的源極與場效應管FET2的源極相連后接地,所述變壓器低壓側的抽頭端與直流電源穩壓電路4的電源輸出端A2相連,所述變壓器Tl的高壓側輸出端與臭氧發生器2相連;本發明中的升壓變壓電路6可實現低壓到高壓的轉換。將12v直流電壓轉換為2000至7000V的高壓電壓;所述的升壓變壓電路6還具有保護場效應管和電流回流吸收的作用,所述的高壓輸出電壓可根據不同的臭氧發生器進行調整電壓參數,此外,本發明中的變壓器Tl采用高壓專用變壓器設計,且采用強電隔離式工藝制作。
[0021]其中,所述穩壓芯片Ul的型號為LM2596,所述保險絲F1、保險絲F2的型號均為FRU600,所述場效應管FETl、場效應管FET2的型號均為Irf4468,所述的Irf4468大功率管場效應管帶負載能力強勁,實施效果好。
[0022]具體地,如圖4所示,所述PffM振蕩電路5可實現產生震蕩、控制震蕩波形,并具有調節電源功率占空比的功能,其電路結構為:包括型號為KA3525A的單片機ICl,所述單片機ICl的誤差放大器同向輸入端Noninv串接電阻Rl I后與電容Cl I的一端、功率控制機構11的接口 H2、所述PWM振蕩電路5的輸出端CTR相連,所述單片機ICl的振蕩器定時電容接入端CT與電阻R12的一端、電容C12的一端相連,所述電阻R12的另一端與單片機ICl的振蕩器放電端Dis相連,所述單片機ICl的振蕩器定時電阻接入端RT串接電阻R13后與滑動變阻器RO的一端相連,所述單片機ICl的軟啟動電容接入端So-Sta與電容Cl 3的一端相連,所述單片機ICl的誤差放大器反向輸入端Inv串接電阻R14后與單片機ICl的PffM比較器補償信號輸入端Com、電容C14的一端相連,所述單片機ICl的外部中斷信號輸入端Shut與電容C15的一端、電阻R15的一端、電阻R16的一端相連,所述電阻R16的另一端與所述PffM振蕩電路5的外部中斷信號輸入端PRO相連,所述單片機ICl的基準電源輸出端與電阻R17的一端、電阻R18的一端、電容Cl 6的一端、所述PffM振蕩電路5的輸出端VREF相連,所述電阻Rl 7的另一端與所述PffM振蕩電路5的輸出端TEMP、電容C18的一端、開關SI的一端相連,所述電阻Rl 8的另一端與所述功率控制機構11的接口 H2相連,所述電容C16的另一端與電容C17的一端、電容C18的另一端、電阻R19的一端、單片機ICI的接地端GND連接后接地,所述電容C17的另一端與單片機ICl的偏置電源輸入端Vcc、單片機ICl的輸出級偏置電壓輸入端Vc連接后與所述直流電源穩壓電路4的電源輸出端A2相連,所述電阻R19的另一端與開光SI的另一端相連,所述單片機ICl的輸出端OUTl、輸出端0UT2分別與所述P麗振蕩電路5的輸出端P麗1、輸出端P麗2相連,所述所述功率控制機構11的接口 H2與電阻Rl 10的一端相連,所述電阻Rl 10的另一端、電容Cll的另一端、電容C12的另一端、滑動變阻器RO的滑動段、滑動變阻器RO的另一端、電容Cl 3的另一端、電容Cl 4的另一端、電容Cl 51的另一端、電阻Rl 5的另一端均接地。
[0023]進一步地,如圖5所示,所述控制保護電路7的具有監控主電源電壓、電流、監控線路板環境溫度、實現電路保護的作用,如果內部溫度過高,進行過溫控制,控制電路起作用,設備整體進行關閉,防止溫度過高燒毀設備,實現自我保護;其電路結構為:包括型號為STC15F204EA的單片機IC2,所述單片機IC2的ADCl輸入通道?1.0與電阻1?21的一端、電容〇21的一端相連,所述電阻R21的另一端與PffM振蕩電路5的輸出端CTR相連,所述電容C21的另一端接地,所述單片機IC2的ADC2輸入通道?1.1與電阻1?22的一端、電阻1?23的一端、電容022的一端相連,所述電阻R22的另一端與所述PWM振蕩電路5的輸出端TEMP相連,所述電阻R23的另一端、電容C22的另一端與電阻R24的一端、電容C23的一端連接后接地,所述電阻R24的另一端與電阻1?25的一端、電容023的另一端、單片機102的4003輸入通道?1.2相連,所述電阻R25的另一端與所述直流電源穩壓電路4的12V電壓輸出端AO相連,所述單片機IC2的外部中斷輸出端P3.3與所述PffM振蕩電路5的外部中斷信號輸入端PRO相連;所述單片機IC2的電源正極VCC與直流電源穩壓電路4的5V電壓輸出端Al、電容C24的一端相連,所述電容C24的另一端與單片機IC2的接地端GND連接后接地;所述單片機IC2的數據輸出端Pl.3串接電阻R26后與三極管Q21的基極相連,所述三極管Q21的集電極串接電阻R27后與報警蜂鳴器10的電源負極相連,所述報警蜂鳴器10的電源正極與直流電源穩壓電路4的5V電壓輸出端Al相連,所述三極管Q21的發射極接地;所述單片機IC2的輸出端Pl.5、輸出端Pl.6、輸出端Pl.7分別與所述顯示電路8的串行數據輸入端S1、存儲寄存器時鐘輸入端RCK、移位寄存器時鐘輸入端SCK相連;所述單片機IC2的輸出端P3.4、輸出端P3.5、輸出端P3.6、輸出端P3.7分別與顯示電路8的時鐘輸入端COM4、時鐘輸入端COM3、時鐘輸入端COM2、時鐘輸入端COMl相連。
[0024]此外,所述控制保護電路7的電路結構還包括:外接下載程序接口Jl,所述外接下載程序接口 Jl的電源正極與直流電源穩壓電路4的5V電壓輸出端Al相連,所述外接下載程序接口 Jl的第一數據端、第二數據段分別與單片機IC2的數據輸出端P3.1、數據輸出端P3.0連接,所述外接下載程序接口 Jl的接地端接地;所述的控制保護電路7,用于在濃度調節裝置I發生過壓、欠壓、以及過溫時,自動切斷PWM振蕩電路5,實現相應保護措施防止故障繼續擴大以及安全隱患的發生;同時,當有故障發生控制保護電路7工作時,設置在殼體上的報警蜂鳴器10會進行鳴叫,提示用戶有故障發生需要停機檢修,待查明故障原因并排除故障后系統將繼續正常運行,安全性高。
[0025]如圖6所示,所述顯示屏9為LED顯示屏,所述顯示電路8的電路結構為:包括:LED驅動芯片U2、數碼管LEDl和數碼管LED2,所述LED驅動芯片U2的三態輸出端Q0~Q7分別串接一個電阻后與數碼管LEDl、數碼管LED2相連,所述LED驅動芯片U2的VCC電源端與LED驅動芯片U2的復位端連接后與直流電源穩壓電路4的5V電壓輸出端Al相連,所述LED驅動芯片U2的輸出數據有效端與LED驅動芯片U2的接地端連接后接地,所述LED驅動芯片U2的串行數據輸入端31、1^0驅動芯片1]2的存儲寄存器時鐘輸入端1?0(、1^0驅動芯片1]2的移位寄存器時鐘輸入端SCK分別與單片機IC2的輸出端Pl.5、單片機IC2的輸出端Pl.6、單片機IC2的輸出端Pl.7相連;所述單片機IC2的輸出端P3.4、輸出端P3.5、輸出端P3.6、輸出端P3.7分別與數碼管LED2的時鐘輸入端COM4、數碼管LED2的時鐘輸入端COM3、數碼管LEDl的時鐘輸入端COM2、數碼管LEDl的時鐘輸入端COMl相連,所述數碼管LEDI的時鐘輸入端COMl串接電阻R41后與三極管Q41的基極相連,所述三極管Q41的發射極與三極管Q42的發射極、三極管Q43的發射極、三極管Q44的發射極相連后接地,所述三極管Q41的集電極與數碼管LEDl的信號輸入端digl相連;所述三極管Q42的集電極與數碼管LEDl的信號輸入端dig2相連,所述三極管Q43的集電極與數碼管LED2的信號輸入端digl相連,所述三極管Q44的集電極與數碼管LED2的信號輸入端dig2相連;所述三極管Q42的基極串接電阻R42后與數碼管LEDl的時鐘輸入端COM2相連,所述三極管Q43的基極串接電阻R43后與數碼管LED2的時鐘輸入端COM3相連,所述三極管Q44的基極串接電阻R44后與數碼管LED2的時鐘輸入端COM4相連;具體地,所述數碼管LEDl和數碼管LED2的型號均可為LED-WDP228,所述LED驅動芯片U2的型號為74HC595。
[0026]本實施例中,所述LED驅動芯片U2的三態輸出端Q0~Q7分別串接一個電阻后與數碼管LEDl、數碼管LED2相連的具體電路結構為:所述LED驅動芯片U2的三態輸出端QO串接電阻R30后與所述數碼管LEDl的輸入端QAO、數碼管LED2的輸入端QAO均相連,所述LED驅動芯片U2的三態輸出端Ql串接電阻R31后與所述數碼管LEDI的輸入端QAl、數碼管LED2的輸入端QAl均相連,所述LED驅動芯片U2的三態輸出端Q2串接電阻R32后與所述數碼管LEDl的輸入端QA2、數碼管LED2的輸入端QA2均相連,所述LED驅動芯片U2的三態輸出端Q3串接電阻R33后與所述數碼管LEDl的輸入端QA3、數碼管LED2的輸入端QA3均相連,所述LED驅動芯片U2的三態輸出端Q4串接電阻R34后與所述數碼管LEDl的輸入端QA4、數碼管LED2的輸入端QA4均相連,所述LED驅動芯片U2的三態輸出端Q5串接電阻R35后與所述數碼管LEDl的輸入端QA5、數碼管LED2的輸入端QA5均相連,所述LED驅動芯片U2的三態輸出端Q6串接電阻R36后與所述數碼管LEDl的輸入端QA6、數碼管LED2的輸入端QA6均相連,所述LED驅動芯片U2的三態輸出端Q7串接電阻R37后與所述數碼管LEDI的輸入端QA7、數碼管LED2的輸入端QA7均相連;所述數碼管LED的輸入端QAO?QA71和所述數碼管LED2的輸入端QAO?QA7均分別與對應其d發光管、e發光管、c發光管、b發光管、g發光管、Dp發光管、a發光管、f發光管。
[0027]本發明通過顯示電路8和顯示屏9,可以實時顯示臭氧發生器2功率百分比,方便用戶及時了解使用過程中的臭氧發生實時功率,有效的避免了因臭氧濃度過高或過低對農作物造成的傷害;此外,本發明中的顯示屏9還通過與控制保護電路7的連接,具有對電源電壓的監控,S卩:每隔一段時間時間間隔可調,如每隔1S顯示電源電壓實時值,方便用戶實時了解電池的剩余電量信息,方便用戶提前做好更換電池的安排;本發明中的裝置將12V直流電源作為輸出電源進行設計,其主要優勢在于:12V電源不會擊傷人體,且電源產品種類多,型號多,重量輕,易于更換和攜帶。
[0028]綜上,本發明具有突出的實質性特點和顯著的進步,上面結合附圖對本發明的實施例作了詳細說明,但是本發明并不限于上述實施例,在本領域普通技術人員所具備的知識范圍內,還可以在不脫離本發明宗旨的前提下做出各種變化。
【主權項】
1.臭氧發生功率可調的臭氧發生裝置,包括濃度控制裝置(I)和臭氧發生器(2),其特征在于:所述濃度調節裝置(I)包括殼體和設置在殼體內部的電路板,所述電路板包括:直流電源穩壓電路(4)、PWM振蕩電路(5)、升壓變壓電路(6)、控制保護電路(7)和顯示電路(8),所述控制保護電路(7)分別與PffM振蕩電路(5)和顯示電路(8)相連,所述直流電源穩壓電路(4)分別與所述升壓變壓電路(6)和PWM振蕩電路(5)相連,所述升壓變壓電路(6)與臭氧發生器(2)相連,所述臭氧發生器(2)上設置有進氣管和出氣管; 所述濃度調節裝置(I)的殼體上設置有顯示屏(9)、報警蜂鳴器(10)、功率控制機構(11)、信號輸出接口(12)、電源指示燈(3),所述顯示屏(9)與顯示電路(8)相連,所述報警蜂鳴器(10)與控制保護電路(7)相連,所述電源指示燈(3)與直流電源穩壓電路(4),所述功率控制機構(11)與PWM振蕩電路(5)相連,所述臭氧發生器(2)通過信號輸出接口(12)與升壓變壓電路(6)相連。2.根據權利要求1所述的臭氧發生功率可調的臭氧發生裝置,其特征在于:所述直流電源穩壓電路(4)的結構為:包括保險絲Fl,所述保險絲Fl的一端與直流電源輸入接口相連,所述保險絲Fl的另一端與電阻Rl的一端、電阻R4的一端、電容Cl的一端、電容C2的一端、直流電源穩壓電路(4)的電源輸出端A2相連,所述電阻Rl的另一端與電容C3的一端、三極管Ql的集電極、三極管Q3的集電極相連,所述三極管Ql的發射極與三極管Q2的集電極、電阻R2的一端、升壓變壓電路(6 )的控制信號輸入端GATE I相連,所述三極管QI的基極與三極管Q2的基極、PWM振蕩電路(5 )的輸出端PWMl相連,所述三極管Q3的發射極與三極管Q4的集電極、電阻R3的一端、升壓變壓電路(6)的控制信號輸入端GATE2相連,所述三極管Q3的基極與三極管Q4的基極、Pmi振蕩電路(5 )的輸出端PWM2相連,所述電阻R4的另一端與發光二極管LEDI的正極相連,所述發光二極管LEDI的另一端、電容Cl的另一端、電容C2的另一端、電容C3的另一端、三極管Q2的集電極、電阻R2的另一端、三極管Q4的集電極、電阻R3的另一端與直流電源輸入接口 Hl的另一端相連后接地; 所述直流電源穩壓電路(4)的結構還包括保險絲F2、保險絲F3,所述保險絲F2的一端與保險絲F3的一端、直流電源穩壓電路(4)的電源輸出端A2相連,所述保險絲F2的另一端與所述直流電源穩壓電路(4 )的12V電壓輸出端AO、電容C5的一端、電容C6的一端、穩壓芯片Ul的輸入端IN相連,所述穩壓芯片Ul的輸出端OUT與電感LI的一端、二極管Dl的負極相連,所述電感LI的另一端與穩壓芯片Ul的反饋端BACK、電容C7的一端、電容C8的一端、所述直流電源穩壓電路(4 )的5V電壓輸出端AI相連,所述電容C5的另一端、電容C6的另一端、穩壓芯片Ul的使能端0N、穩壓芯片Ul的接地端GND、二極管Dl的正極、電容C7的另一端、電容C8的另一端均接地;所述保險絲F3的另一端與電容C51的一端、穩壓芯片Ul的輸入端IN相連,所述穩壓芯片Ul的輸出端OUT與二極管D51的負極、二極管D52的負極、電感LI的一端相連,所述電感L2的另一端與電阻R53的一端、電容C52的一端、電容C53的一端、電容C54的一端、電阻R54的一端、所述直流電源穩壓電路(4)的9V電壓輸出端A3相連,所述電阻R53的另一端串接電阻R52后與電容C52的另一端、電阻R51的一端、穩壓芯片Ul的反饋端BACK相連,所述電阻R51的另一端接地,所述電阻R54的另一端串接發光二極管LED2后與電容C53的另一端、電容C54的另一端、二極管D51的正極、二極管D52的正極、穩壓芯片Ul的使能端0N、穩壓芯片Ul的接地端GND、電容C51的另一端連接后接地; 所述升壓變壓電路(6)的電路結構為:包括場效應管FET1,所述場效應管FETl的柵極與升壓變壓電路(6 )的控制信號輸入端GATE I相連,所述場效應管FETI的漏極與電阻R5的一端、變壓器Tl低壓側的輸入正端相連,所述電阻R5的另一端依次串接電阻R6、電容C4后與場效應管FET2的漏極、變壓器Tl低壓側的輸入負端相連,所述場效應管FETl的源極與場效應管FET2的源極相連后接地,所述變壓器低壓側的抽頭端與直流電源穩壓電路(4)的9V電壓輸出端A3相連,所述變壓器Tl的高壓側輸出端與臭氧發生器(2)相連。3.根據權利要求1所述的臭氧發生功率可調的臭氧發生裝置,其特征在于:所述HVM振蕩電路(5)的電路結構為:包括單片機IC1,所述單片機ICl的誤差放大器同向輸入端Noninv串接電阻Rl I后與電容C11的一端、功率控制機構(11)的接口 H2、所述PffM振蕩電路(5)的輸出端CTR相連,所述單片機ICl的振蕩器定時電容接入端CT與電阻R12的一端、電容C12的一端相連,所述電阻R12的另一端與單片機ICl的振蕩器放電端Dis相連,所述單片機ICl的振蕩器定時電阻接入端RT串接電阻R13后與滑動變阻器RO的一端相連,所述單片機ICl的軟啟動電容接入端So-sta與電容C13的一端相連,所述單片機ICl的誤差放大器反向輸入端Inv串接電阻R14后與單片機ICl的PffM比較器補償信號輸入端Com、電容C14的一端相連,所述單片機ICl的外部中斷信號輸入端Shut與電容Cl 5的一端、電阻Rl 5的一端、電阻R16的一端相連,所述電阻R16的另一端與所述PWM振蕩電路(5)的外部中斷信號輸入端PRO相連,所述單片機ICl的基準電源輸出端與電阻R17的一端、電阻R18的一端、電容C16的一端、所述PWM振蕩電路(5 )的輸出端VREF相連,所述電阻Rl 7的另一端與所述PWM振蕩電路(5 )的輸出端TEMP、電容Cl 8的一端、開關SI的一端相連,所述電阻Rl 8的另一端與所述功率控制機構(11)的接口 H2相連,所述電容C16的另一端與電容C17的一端、電容C18的另一端、電阻R19的一端、單片機ICl的接地端GND連接后接地,所述電容C17的另一端與單片機ICl的偏置電源輸入端Vcc、單片機ICl的輸出級偏置電壓輸入端Vc連接后與所述直流電源穩壓電路(4)的電源輸出端A2相連,所述電阻R19的另一端與開光SI的另一端相連,所述單片機ICl的輸出端OUT1、輸出端0UT2分別與所述PffM振蕩電路(5 )的輸出端PffMl、輸出端PWM2相連,所述所述功率控制機構(11)的接口 H2與電阻Rl 1的一端相連,所述電阻Rl 10的另一端、電容Cl I的另一端、電容C12的另一端、滑動變阻器RO的滑動段、滑動變阻器RO的另一端、電容C13的另一端、電容Cl 4的另一端、電容Cl 51的另一端、電阻Rl 5的另一端均接地; 所述控制保護電路(7)的電路結構為:包括單片機IC2,所述單片機IC2的ADCl輸入通道P1.0與電阻R21的一端、電容C21的一端相連,所述電阻R21的另一端與PffM振蕩電路(5 )的輸出端CTR相連,所述電容C21的另一端接地,所述單片機IC2的ADC2輸入通道?1.1與電阻尺22的一端、電阻R23的一端、電容C22的一端相連,所述電阻R22的另一端與所述PWM振蕩電路(5)的輸出端TEMP相連,所述電阻R23的另一端、電容C22的另一端與電阻R24的一端、電容C23的一端連接后接地,所述電阻R24的另一端與電阻R25的一端、電容C23的另一端、單片機IC2的ADC3輸入通道?1.2相連,所述電阻1?25的另一端與所述直流電源穩壓電路(4)的12¥電壓輸出端AO相連,所述單片機IC2的外部中斷輸出端P3.3與所述PWM振蕩電路(5 )的外部中斷信號輸入端PRO相連;所述單片機IC2的電源正極VCC與直流電源穩壓電路(4)的5V電壓輸出端Al、電容C24的一端相連,所述電容C24的另一端與單片機IC2的接地端GND連接后接地;所述單片機IC2的數據輸出端?1.3串接電阻1?26后與三極管021的基極相連,所述三極管021的集電極串接電阻R27后與報警蜂鳴器(10)的電源負極相連,所述報警蜂鳴器(10)的電源正極與直流電源穩壓電路(4)的5V電壓輸出端Al相連,所述三極管Q21的發射極接地; 所述單片機IC2的輸出端P1.5、輸出端P1.6、輸出端P1.7分別與所述顯示電路(8)的串行數據輸入端S1、存儲寄存器時鐘輸入端RCK、移位寄存器時鐘輸入端SCK相連;所述單片機IC2的輸出端P3.4、輸出端P3.5、輸出端P3.6、輸出端P3.7分別與顯示電路(8 )的時鐘輸入端COM4、時鐘輸入端COM3、時鐘輸入端COM2、時鐘輸入端COMl相連。4.根據權利要求3所述的臭氧發生功率可調的臭氧發生裝置,其特征在于:所述控制保護電路(7)的電路結構還包括:外接下載程序接口 Jl,所述外接下載程序接口 Jl的電源正極與直流電源穩壓電路(4)的5V電壓輸出端Al相連,所述外接下載程序接口 Jl的第一數據端、第二數據段分別與單片機IC2的數據輸出端P3.1、數據輸出端P3.0連接,所述外接下載程序接口 Jl的接地端接地。5.根據權利要求2所述的臭氧發生功率可調的臭氧發生裝置,其特征在于:所述穩壓芯片Ul的型號為LM2596,所述保險絲F1、保險絲F2的型號均為FRU600,所述場效應管FET1、場效應管FET2的型號均為Irf4468。6.根據權利要求3所述的臭氧發生功率可調的臭氧發生裝置,其特征在于:所述單片機ICl的型號為KA3525A,所述單片機IC2的型號為STC15F204EA。7.根據權利要求1所述的臭氧發生功率可調的臭氧發生裝置,其特征在于:所述顯示屏(9)為LED顯示屏。8.根據權利要求1所述的臭氧發生功率可調的臭氧發生裝置,其特征在于:所述功率控制機構(11)為功率控制旋鈕。
【文檔編號】H05B33/08GK105947988SQ201610276964
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年4月29日
【發明人】韓文智, 光育芳, 呂寶鵬
【申請人】韓文智