專利名稱：一種溫濕度控制器的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于電力電子行業，涉及一種用于電力系統中開關柜、中置柜、箱式變
電站等設備的輔助裝置，特別涉及一種溫濕度控制器。
背景技術：
為了確保開關柜、中置柜等高壓電力設備的正常、可靠工作，對其內部防凝露具有 較高的要求。目前為了防止設備內部凝露，會設置1個或2個加熱器，利用其工作時產生熱 量，提高溫度，防止凝露現象的產生，由于加熱器功耗大，本著節約能源的考慮，加熱器最好 只在需要時工作，而對加熱器的控制，有著多種方式。常用的方式是采用電阻型的凝露片作 為傳感器，利用這種凝露片的參數曲線拐點，實現控制加熱器啟動的目的，這種方式雖然電 路簡單，但精度很差，常常出現已經結露而控制器仍未啟動加熱器的情形，而且起控點不能 更改設置，由于我國地域廣闊，氣候各異，各個地區的溫度、濕度差別很大，因此對控制要求 也不盡相同，此種控制器并無法達到較好的使用要求。 另外一種溫濕度控制器，是以傳統的濕敏電阻和濕敏電容作為傳感器，然而其精 度不高，壽命很低，尤其是在高壓環境下，模擬量在傳輸過程中很容易受到干擾，造成測量 精度降低。 另外，傳統的控制器只有在開啟加熱器時，才會對加熱器的工作狀態進行檢測，而 若加熱器發生故障，在需要加熱情況下則無法進行加熱，影響電力設備的正常運行。 有鑒于上述分析，本設計人針對目前防凝露作用的溫濕度控制器的結構進行研究 改進，本案由此產生。
實用新型內容本實用新型的主要目的，在于提供一種溫濕度控制器，其測量精度高，工作可靠性 高，防凝露效果佳。 本實用新型的次要目的，在于提供一種溫濕度控制器，其界面直觀，方便工作人員查看。 本實用新型的再一 目的，在于提供一種溫濕度控制器，其適用范圍廣。 為了達成上述目的，本實用新型的解決方案是 —種溫濕度控制器，設置在高壓設備中，包括MCU、電源模塊、溫濕度傳感器模塊、 至少一個加熱器和至少一個加熱器控制模塊，其中，加熱器控制模塊與加熱器的數目相同， 且一一對應；溫濕度傳感器模塊包含溫度傳感器與濕度傳感器一體的數字溫濕度傳感器， 其輸出端與MCU的輸入端連接；MCU的輸出端連接所有加熱器控制模塊，并通過加熱器控制 模塊控制各加熱器的啟閉。 上述各加熱器均連接有一個采集其工作電流并送入MCU的加熱器自檢模塊。 上述MCU連接有報警模塊。 上述MCU連接有可顯示當前溫度、濕度值、設置信息、故障位置信息的液晶顯示模塊。 上述MCU連接有鍵盤輸入模塊。 上述加熱器的加熱輸出端為常閉觸點。 采用上述方案后，本實用新型具有以下改進 (1)由于相對濕度是溫度的函數，溫濕度傳感器模塊采用數字溫濕度傳感器，可有
效保證所測溫度與濕度的響應速度和精度，且數字溫濕度傳感器模塊是將溫度傳感器及濕
度傳感器設置在一起，確保采集的溫度和濕度值處于同一個采集點，測量結果精確； (2)MCU存儲有凝露曲線，并根據該曲線設定溫濕度的臨界整定值，并在測量值超
過整定值時開啟加熱器，這樣，在發生凝露前就破壞其產生條件，相比現有結構中滯后的控
制方法，本實用新型所提供的超前控制方式可靠性更高，防凝露效果更好； (3)設置加熱器自檢模塊，在加熱器工作時實時檢測其工作狀態，同時每隔一段時
間強制開啟加熱器進行自檢，這樣可有效避免僅當加熱器需要工作時才發現故障，影響正
常工作，并在加熱器發生故障時，第一時間發出報警信號，確保控制器的正常工作； (4)本實用新型還可連接液晶顯示模塊，實時顯示當前的溫度、濕度值，供工作人
員參考，界面直觀； (5)本實用新型還可連接鍵盤輸入模塊，可方便輸入MCU內存儲的整定值，根據實 際的工作環境調節整定值，實現了在不同的環境下均可使用，擴大適用范圍。
圖1是本實用新型的結構簡圖。
具體實施方式
參考圖1所示，本實用新型提供一種設置于開關柜等高壓電力設備中的溫濕度控 制器，其包括MCU (Microcontroller Unit，微控制器)1、電源模塊2、溫濕度傳感器模塊3、 至少一個加熱器4和至少一個加熱器控制模塊5。 電源模塊2與MCU1連接，為其提供工作電壓，并通過其為其余元器件提供工作電 壓。 溫濕度傳感器模塊3包含溫度傳感器與濕度傳感器一體的數字溫濕度傳感器，且 二者設置在一起，通過采用數字式傳感器，可保證測量溫度和濕度的響應速度和精度，抗干 擾性強，并且二者為一體，保證溫度與濕度處于同一個采集點，提高測量精度；溫濕度傳感 器模塊3的輸出端與MCU1的I/O接口連接，將采集的溫度與濕度值發送到MCU1，為了確保 正常工作，本實施例還將MCU1連接一報警模塊6，并設定當MCU1與溫濕度傳感器模塊3出 現連續3次無法正常通訊時，判定溫濕度傳感器模塊3狀態故障，控制報警模塊6發出報警 信息，提示工作人員注意。 MCU1中存儲有凝露曲線整定值，該整定值是結合電力設備的溫濕度，通過理論計 算并經多次試驗而得到的；MCU1接收到溫濕度傳感器模塊3的溫度、濕度值，將其與存儲的 整定值進行比較，并根據比較結果向加熱器控制模塊5輸出控制信號，控制加熱器4的啟 閉。 加熱器控制模塊5與加熱器4的數目相同，并且一一對應連接，所有加熱器控制模
4塊5的輸入端均與MCU1的1/0接口連接，而輸出端分別連接對應加熱器4，并根據接收的控 制信號對加熱器4進行啟閉控制；本實施例中的加熱器4，其加熱輸出端采用常閉觸點，這 樣在不需加熱的狀態下，輸出端為斷開模式，當MCU1遭受毀滅性破壞時，加熱器4仍舊可以 加熱工作，起到去濕的作用。 本實用新型工作時，溫濕度傳感器模塊3將測得的溫濕度值送入MCU1 ，由MCU1與 整定值進行比較，并根據比較結果控制每個加熱器4的啟閉，由于其是根據凝露曲線控制 加熱器4的啟閉，因此可在發生凝露前破壞其產生條件，達到主動防御的目的，工作可靠性 高，防凝露效果佳。 另外，為了確保加熱器4的正常工作，本實施例還增設至少一個加熱器自檢模塊 7，該加熱器自檢模塊7的數目與加熱器4的數目相同，并一一對應連接，在加熱器4開啟 后，加熱器自檢模塊7內的電流互感器(Current Trans former)可檢測回路中是否有電， 并將檢測數據送入MCU1，由MCU1判斷該加熱器4是否出現故障，并在故障時控制報警模塊 6發出報警信息，便于及時排除故障，提高工作可靠性。 再者，由于在不同的工作環境中，高壓電力設備在正常工作時的溫度往往有所差 別，因此為了擴大適用范圍，本實施例還將MCU1連接鍵盤輸入模塊8，工作人員可根據該鍵 盤輸入模塊8調整MCU1內存儲的溫濕度整定值，使其可根據實際環境進行變化，保證電力 設備的正常使用。 另外，本實施例還可增設一液晶顯示模塊9，其與MCU1的1/0接口連接，MCU1在接 收到來自溫濕度傳感器模塊3的溫濕度值后，將該數值進行處理后送入液晶顯示模塊9進 行顯示，工作人員可直觀查詢當前的溫濕度值，在發送故障報警時，液晶顯示模塊9把故障 的信息直接顯示，方便對電力設備的工作狀態進行判斷。 以上實施例僅為說明本實用新型的技術思想，不能以此限定本實用新型的保護范 圍，凡是按照本實用新型提出的技術思想，在技術方案基礎上所做的任何改動，均落入本實 用新型保護范圍之內。
權利要求一種溫濕度控制器，設置在高壓設備中，其特征在于包括MCU、電源模塊、溫濕度傳感器模塊、至少一個加熱器和至少一個加熱器控制模塊，其中，加熱器控制模塊與加熱器的數目相同，且一一對應；溫濕度傳感器模塊包含溫度傳感器與濕度傳感器一體的數字溫濕度傳感器，其輸出端與MCU的輸入端連接；MCU的輸出端連接所有加熱器控制模塊，并通過加熱器控制模塊控制各加熱器的啟閉。
2. 如權利要求1所述的一種溫濕度控制器，其特征在于所述各加熱器均連接有一個 采集其工作電流并送入MCU的加熱器自檢模塊。
3. 如權利要求1所述的一種溫濕度控制器，其特征在于所述MCU連接有報警模塊。
4. 如權利要求1所述的一種溫濕度控制器，其特征在于所述MCU連接有可顯示當前 溫度、濕度值、設置信息、故障位置信息的液晶顯示模塊。
5. 如權利要求1所述的一種溫濕度控制器，其特征在于所述MCU連接有鍵盤輸入模塊。
6. 如權利要求1所示的一種溫濕度控制器，其特征在于所述加熱器的加熱輸出端為常閉觸點。
專利摘要本實用新型公開一種溫濕度控制器，設置在高壓設備中，包括MCU、電源模塊、溫濕度傳感器模塊、至少一個加熱器和至少一個加熱器控制模塊，其中，加熱器控制模塊與加熱器的數目相同，且一一對應；溫濕度傳感器模塊包含溫度傳感器與濕度傳感器一體的數字溫濕度傳感器，其輸出端與MCU的輸入端連接；MCU的輸出端連接所有加熱器控制模塊，并通過加熱器控制模塊控制各加熱器的啟閉。此種溫濕度控制器測量精度高，工作可靠性高，防凝露效果佳。
文檔編號G05D27/02GK201532590SQ20092018327
公開日2010年7月21日 申請日期2009年9月30日 優先權日2009年9月30日
發明者梁忠偉 申請人:廈門立林高壓電氣有限公司