一种实验室的温湿度控制系统的制作方法

本发明涉及实验室温度控制领域，特别是一种实验室的温湿度控制系统。

背景技术：

生物、化工、环境监测等领域的实验室对于恒温恒湿环境要求较高，恒温恒湿环境是很多科学研究以及生产实践的基础条件，很多实验对试验环境的温度和湿度有严格要求，稳定的温度和湿度条件有助于提高试验的科学合理性，然而目前大部分实验室只通过24小时开启空调来保持实验室的恒温恒湿，一方面空调长时间运行耗电量、损耗快，另一面空调虽然制冷效果好，但是制热效果一般，而且除湿效果很差，实验室单靠空调无法保证稳定的恒温恒湿环境。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种节约电能、能够保持恒温恒湿环境的实验室的温湿度控制系统。

本发明采用的技术方案是：

一种实验室的温湿度控制系统，包括：新风系统、空调、制热装置、加湿装置和温湿度监控模块；

所述新风系统包括进气管道和排气管道，所述进气管道内设置有进气风扇和除湿装置，所述排气管道内设置有排气风扇；

所述温湿度监控模块包括室外温度传感器、室内温湿度传感器、mcu、变频模块、无线信号发射器和电机；

所述mcu分别与室外温度传感器和室内温湿度传感器相连以用于根据温湿度数据调节室内温度和湿度；mcu与变频模块相连以用于发送调频命令，所述变频模块通过电机与进气风扇和排气风扇控制端相连以用于调节风扇转速，mcu分别与无线信号发射器、加湿装置、除湿装置和制热装置相连以用于控制启停，所述无线信号发射器用于给空调发送控制命令。

进一步的，所述除湿装置包括蒸发器、冷凝器、压缩机、水箱，所述蒸发器位于进气管道的入风侧，所述蒸发器与冷凝器相连，所述冷凝器位于进气管道的出风侧，冷凝器与蒸发器皆与压缩机相连，蒸发器通过毛细管与水箱相连，所述压缩机的控制端与mcu相连。

进一步的，所述制热装置采用地暖或油酊。

进一步的，所述电机为伺服电机。

进一步的，所述无线信号发射器采用红外发射器或蓝牙发射器。

进一步的，所述加湿装置采用超声波加湿器。

进一步的，还包括与mcu相连的通信模块，以用于向后台发送实验室的实时温度数据。

本发明的有益效果：

本发明采用mcu控制新风系统、空调、除湿装置、加湿装置和制热装置来调节实验室的温度和湿度，当室外温度与设定温度一致时通过新风系统完成散热工作，并且通过变频模块控制风扇转速，随着室内温度的提升风扇转速加快提升散热效率；当室外温度高于室内温度时mcu关闭新风系统并且通过无线信号发射器启动空调散热，当室外温度低于设定温度时mcu关闭空调，启用制热装置使室内升温保持温度恒定，当室内湿度过高时启动除湿装置过滤空气中的湿气，当实验室过于干燥时启动加湿装置，使空气中的湿度始终保持恒定，本系统采用动态的方式调节实验室温度和湿度，无论外界气温和湿度如何变化，都能够使实验室保持在设定的温度和湿度，恒温恒湿效果好，同时节约了电能。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步的说明；

图1为本发明实验室的温湿度控制系统的原理框图。

具体实施方式

如图1所示为本发明的一种实验室的温湿度控制系统，其特征在于，包括：新风系统、空调2、制热装置3、加湿装置5和温湿度监控模块，优选的，本实施例中加湿装置5采用超声波加湿器。

其中，新风系统包括进气管道和排气管道，进气管道内设置有进气风扇11和除湿装置6，排气管道内设置有排气风扇12；如图2所示，除湿装置6包括蒸发器61、冷凝器62、压缩机63、水箱64，蒸发器61位于进气管道的入风侧，蒸发器61与冷凝器62相连，冷凝器62位于进气管道的出风侧，冷凝器62与蒸发器61皆与压缩机63相连，蒸发器61通过毛细管与水箱64相连，压缩机63的控制端与mcu43相连。

除湿装置6的工作原理为：压缩机63使冷凝器62温度升高、蒸发器61温度降低，潮湿的空气从进气管道入口进入，经过冰冷的蒸发器61时，空气中的水分子经过冷凝变成液态水由毛细管流入水箱64，冰冷的空气再经过冷凝器62加温变成正常温度的空气后由出风口进入实验室，使实验室内的空气保持干燥。

温湿度监控模块包括室外温度传感器41、室内温湿度传感器42、mcu43、变频模块44、无线信号发射器45和电机46。

其中，mcu43分别与室外温度传感器41和室内温湿度传感器42相连以用于根据温湿度数据调节室内温度和湿度，mcu43与通信模块7相连以用于向后台发送实验室的实时温度数据，后台也可以通过通信模块7远程调整mcu内实验室温度和湿度的设定值。

其中，mcu43与变频模块44相连以用于发送调频命令，变频模块44通过电机46与进气风扇11和排气风扇12控制端相连以用于调节风扇转速，优选的，本实施例中电机为直流伺服电机，也可以采用其它类型的电机控制风扇转速，mcu43分别与无线信号发射器45和制热装置3相连，无线信号发射器45用于给空调2发送控制命令，制热装置3采用地暖或油酊，无线信号发射器45采用红外发射器或蓝牙发射器，优选的，本实施例中制热装置3采用地暖，无线信号发射器45采用红外发射器。

本发明采用mcu43控制新风系统、空调2、除湿装置6、加湿装置5和制热装置3来调节实验室的温度和湿度，当室外温度与设定温度一致时通过新风系统完成散热工作，并且通过变频模块44控制风扇转速，随着室内温度的提升风扇转速加快提升散热效率；当室外温度高于室内温度时mcu43关闭新风系统并且通过无线信号发射器45启动空调2散热，当室外温度低于设定温度时mcu43关闭空调，启用制热装置3使室内升温保持温度恒定，当室内湿度过高时启动除湿装置6过滤空气中的湿气，当实验室过于干燥时启动加湿装置5，使空气中的湿度始终保持恒定，本系统采用动态的方式调节实验室温度和湿度，无论外界气温和湿度如何变化，都能够使实验室保持在设定的温度和湿度，恒温恒湿效果好，同时节约了电能。

以上所述仅为本发明的优先实施方式，本发明并不限定于上述实施方式，只要以基本相同手段实现本发明目的的技术方案都属于本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种实验室的温湿度控制系统，包括：新风系统、空调、制热装置、加湿装置和温湿度监控模块；新风系统包括进气管道和排气管道，进气管道内设置有进气风扇和除湿装置，排气管道内设置有排气风扇；温湿度监控模块包括室外温度传感器、室内温湿度传感器、MCU、变频模块、无线信号发射器和电机；MCU分别与室外温度传感器和室内温湿度传感器相连；MCU与变频模块相连，变频模块通过电机与进气风扇和排气风扇控制端相连，MCU分别与无线信号发射器、加湿装置、除湿装置和制热装置相连。本系统采用动态的方式调节实验室温度和湿度，无论外界气温和湿度如何变化，都能够使实验室保持在设定的温度和湿度，恒温恒湿效果好，同时节约了电能。

技术研发人员：杨家明
受保护的技术使用者：湖南众从视频加信息科技有限公司
技术研发日：2018.11.15
技术公布日：2019.03.26