一種Mini智能冷藏盒及其制冷方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種制冷設備及方法,特別是關于一種Mini智能冷藏盒及其制冷方法。
【背景技術】
[0002]疫苗、胰島素等藥品需要存儲在2?8°C的恒溫環境中才能保持正常的功效,該類藥品的生產企業、經銷商和各級疾病預防與控制中心在運輸及存儲環節都配備了安全穩定的制冷設備。這種傳統的制冷設備存在以下缺點:1)外形尺寸大、不便于攜帶;2)內部容積有限、不能兼容全球很多產品的冷藏;3)制冷能力低、可靠性差、不節能環保,消耗更多電能的情況下還是不能滿足制冷需求。
【發明內容】
[0003]為了解決現有技術存在的上述問題,本發明提供了一種便于攜帶、智能制冷的Mini智能冷藏盒及其制冷方法。
[0004]本發明所采用的技術方案為:一種Mini智能冷藏盒,它包括殼體、設置在所述殼體上端的蓋體以及設置在所述殼體中的制冷腔主體、直驅散熱器組、拉伸制冷倉板、半導體制冷片、保溫層、驅動板、微型鼓風機和智能控制板;所述制冷腔主體采用長方體中空結構;所述直驅散熱器組采用第一至第三直驅散熱器,所述第一直驅散熱器設置在所述制冷腔主體的底端,所述第二和第三直驅散熱器平行設置在所述制冷腔主體側壁的外側面上,所述第一至第三直驅散熱器呈U型結構;所述拉伸制冷倉板位于所述第一直驅散熱器的上部,并卡設在所述制冷腔主體側壁的內側面上,所述蓋體、制冷腔主體的側壁和拉伸制冷倉板構成一制冷倉;所述第一直驅散熱器與拉伸制冷倉板之間的空間中設置所述半導體制冷片、保溫層和驅動板;所述半導體制冷片的熱端與所述第一直驅散熱器的上端緊密貼合,所述半導體制冷片的冷端與拉伸制冷倉板的底面緊密貼合;所述微型鼓風機設置在所述第一直驅散熱器的一側;所述保溫層填充所述第一直驅散熱器與拉伸制冷倉板之間的空間中所述半導體制冷片之外的空間,所述保溫層將所述制冷腔主體的底端進行密封;所述智能控制板設置在所述蓋體中,所述智能控制板通過數據控制線與所述驅動板連接,所述驅動板與所述半導體制冷片和微型鼓風機連接;所述智能控制板通過所述驅動板控制所述半導體制冷片和微型鼓風機工作。
[0005]所述智能控制板包括主控模塊、按鍵模塊、LCD顯示模塊和報警模塊;所述驅動板包括電源管理模塊、同步時鐘模塊、制冷片驅動模塊、鼓風機驅動模塊和溫度檢測模塊;所述按鍵模塊、LCD顯示模塊、報警模塊、電源管理模塊、同步時鐘模塊、制冷片驅動模塊、鼓風機驅動模塊和溫度檢測模塊均與所述主控模塊連接;所述制冷片驅動模塊與所述半導體制冷片連接,所述鼓風機驅動模塊與所述微型鼓風機連接。
[0006]所述主控模塊包括MCU及其外圍電路,所述MCU采用型號為STM32F103RET6的芯片;所述按鍵模塊包括按鍵PADl?PAD7以及分別與所述按鍵PADl?PAD7連接的單鍵電容式觸摸感應芯片TTP-223-BA6,所述芯片TTP-223-BA6與MCU連接;所述IXD顯示模塊包括液晶驅動芯片PCF8576CT和IXD,所述芯片PCF8576CT與IXD連接,所述IXD通過MOS管SI2302與所述MCU連接;所述報警模塊包括語音芯片KT403A、低容值的ESD保護器USBLC6-2、雙通道單刀雙擲模擬開關LN3005、藍牙音頻模塊SPK-8635-B和SD卡,所述低容值的ESD保護器USBLC6-2和SD卡均與所述語音芯片KT403A連接,所述藍牙音頻模塊SPK-8635-B與所述語音芯片KT403A連接,所述語音芯片KT403A和雙通道單刀雙擲模擬開關LN3005均與所述MCU連接;所述電源管理模塊包括鋰電池、鋰電池充電管理芯片CN3761、同步整流升壓芯片TD8588和低容值的ESD保護器USBLC6-2,所述鋰電池與所述鋰電池充電管理芯片CN3761連接,所述芯片CN3761與所述同步整流升壓芯片TD8588和低容值的ESD保護器USBLC6-2連接;所述同步時鐘模塊包括實時時鐘日歷芯片PCF8563,所述芯片PCF8563與MCU連接;所述制冷片驅動模塊包括MOS管SI2302、MOS管SI2307和NPN型三極管9013,所述MOS管SI2302的漏極與MOS管SI2307的漏極連接,所述MOS管SI2307柵極與NPN型三極管9013的集電極連接,所述NPN型三極管9013的基極和MOS管SI2302的漏極均與所述MCU連接;所述鼓風機驅動模塊包括MOS管SI2302,所述MOS管SI2302的柵極與MCU連接;所述溫度檢測模塊包括型號為LM358的運算放大器,所述型號為LM358的運算放大器與MCU連接。
[0007]所述保溫層采用EVA保溫棉。
[0008]所述制冷腔主體側壁的底端開設若干孔,通過將M3自攻螺絲旋緊在所述孔中將所述第一直驅散熱器固定連接在所述制冷腔主體底端。
[0009]所述蓋體與所述制冷腔主體的頂端通過強力磁鐵密封條連接。
[0010]所述拉伸制冷倉板采用6063鋁合金材料,并利用沖壓或CNC加工后陽極處理的方法得到。
[0011]所述Mini智能冷藏盒的外形尺寸為:長度185?195mm,寬度74.8?84.8mm,高度52?62mm ;所述Mini智能冷藏盒中所述制冷倉的內部尺寸為:長度170?180mm,寬度41 ?51mm,深度 20.5 ?30.5mm。
[0012]一種Mini智能冷藏盒的制冷方法,其包括以下步驟:1)通過按鍵模塊設定制冷倉內的目標溫度,設置的溫度值傳輸至IXD顯示模塊進行顯示;電源管理模塊為主控模塊供電,同步時鐘模塊為主控模塊提供同步時鐘,直驅散熱器組工作;2)電源管理模塊提供3.7V電壓,微型鼓風機不工作,主控模塊通過制冷片驅動模塊控制半導體制冷片制冷;溫度檢測模塊實時檢測制冷倉內的溫度,并將檢測到的溫度值傳輸至主控模塊,主控模塊將接收到的溫度值傳輸至LCD顯示模塊進行實時顯示;3)當半導體制冷片在3.7V低電壓下達到最大制冷能力時,主控模塊控制電源管理模塊輸出5.0V電壓;在5.0V電壓下,微型鼓風機不工作,主控模塊通過制冷片驅動模塊控制半導體制冷片制冷;溫度檢測模塊實時檢測制冷倉內的溫度,并將檢測到的溫度值傳輸至主控模塊,主控模塊將接收到的溫度值傳輸至LCD顯示模塊進行實時顯示;4)當半導體制冷片在5.0V低電壓下達到最大制冷能力時,主控模塊通過鼓風機驅動模塊控制微型鼓風機進行鼓風,使制冷倉內的溫度進一步降低,直至制冷倉內達到其目標溫度;5)制冷倉內的溫度達到目標溫度時,主控模塊控制電源管理模塊輸出3.7V電壓,重復步驟2)?4)。
[0013]所述步驟2)?4)中,當電源管理模塊提供的電壓低于報警電壓或溫度傳感器檢測到的溫度值超出2?8°C的溫度范圍時,主控模塊控制報警模塊進行報警。
[0014]本發明由于采用以上技術方案,其具有以下優點:1、本發明包括殼體、設置在殼體上端的蓋體以及設置在殼體中的制冷腔主體、直驅散熱器組、拉伸制冷倉板、半導體制冷片、保溫層、驅動板、微型鼓風機和智能控制板,制冷腔主體采用長方體中空結構,直驅散熱器組設置在制冷腔主體外側,拉伸制冷倉板卡設在制冷腔主體側壁的內側面上,蓋體、制冷腔主體的側壁和拉伸制冷倉板構成一密閉的制冷倉,拉伸制冷倉板與制冷腔主體底端的直驅散熱器之間的空間中設置半導體制冷片、保溫層、驅動板和微型鼓風機,智能控制板設置在蓋體中,且通過數據控制線與驅動板連接,驅動板與半導體制冷片和微型鼓風機連接;因此本發明Mini智能冷藏盒外形尺寸小,便于攜帶,能夠滿足多種藥品的冷藏需求。2、本發明由于電源管理模塊提供3.7V和5.0V兩種電壓,主控模塊先通過制冷片驅動模塊控制半導體制冷片在3.7V電壓下達到最大制冷能力,主控模塊再通過制冷片驅動模塊控制半導體制冷片在5.0V電壓下達到最大制冷能力,最后主控模塊通過鼓風機驅動模塊控制微型鼓風機鼓風,使制冷倉內的溫度降低到目標溫度;因此本發明能夠智能且高效制冷、節能環保、可靠性高。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發明Mini智能冷藏盒的仰視圖;
[0016]圖2是圖1沿A-A方向的剖視圖;
[0017]圖3是本發明Mini智能冷藏盒的智能控制板和驅動板的結構示意圖。