榴莲干真空干燥设备控制电路的制作方法

本实用新型涉及水果加工设备领域，尤其是涉及一种榴莲干真空干燥设备控制电路。

背景技术：

榴莲作为一种营养价值极高的水果，被誉为“水果之王”。榴莲气味浓烈，新鲜的榴莲果气味尤为明显，有喜爱的，也有不喜的。也有商家将榴莲果实通过干燥后制成榴莲干，保留榴莲的风味的同时，浓烈的气味也得以缓解，使榴莲干为广大消费者接受和喜爱。

榴莲的干燥可以采用低温冷冻真空干燥，采用-45℃急速冷冻系统将榴莲瞬间急冻再真空干燥。真空冷冻干燥榴莲，即先将新鲜水果果肉放置于冷冻干燥器内，然后即时急速冷冻，令果肉内水分转变成冰粒,再将其置于烘干仓内，抽真空，使水分升华，将冰直接转化成蒸汽。采用此法除只去掉水分外，果肉仍能维持原状，更保留原有的营养价值和新鲜水果的维他命及矿物质。

现有的榴莲干燥过程需要人工监控各仪表的数值，并依据数值对设备进行控制，效率较低，并且精确程度不高。

技术实现要素：

本实用新型主要是解决现有技术所存在的缺乏合适的真空冷冻干燥类设备控制电路的技术问题，提供一种结构简单、成本低、可以实现对干燥过程完整控制的榴莲干真空干燥设备控制电路。

本实用新型针对上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种榴莲干真空干燥设备控制电路，包括控制器以及与控制器电连接的检测单元、真空泵单元、风机单元、加热单元和显示单元，所述真空泵单元连接真空泵的控制端，风机单元连接风机的控制端，加热单元连接电热丝，电热丝设置在干燥室内置物板的下方；所述检测单元包括重量检测单元、气压检测单元和温度检测单元；重量检测单元、气压检测单元和温度检测单元的输出端都与控制器电连接；所述重量检测单元的重量传感器设置在置物板下方，气压检测单元的气压传感器设置在干燥室内，温度检测单元的温度传感器检测面接触置物板的上平面。

真空泵的入口和风机入口都连接干燥室内部，真空泵的出口通外界大气，风机出口连接冷凝室。干燥时，将榴莲摆放在置物板上，关闭干燥室的门，然后控制器通过真空泵单元控制真空泵对干燥室抽真空。当气压检测单元检测到干燥室内气压等于或低于目标气压时，真空泵停止工作，控制器控制加热单元开始加热，同时风机在风机单元控制下开始抽水蒸气。冷冻榴莲干内的水分升华为水蒸气被抽走。重量检测单元检测榴莲起始时的重量和干燥过程中的重量，控制器依据重量检测单元检测的数据时刻计算脱水量，当脱水量达到目标比例时，判定干燥结束，停止风机和加热单元，干燥室气孔打开进入空气，内外气压相同后即可将榴莲干取出，干燥结束。

作为优选，所述控制器包括AT91RM9200芯片和模数转换模块。AT91RM9200芯片性能强大，可以实现对各设备的精确控制。模数转换模块用于将检测单元输出的模拟信号转换为数字信号发送给AT91RM9200芯片。

作为优选，所述显示单元包括显示面板、触摸板和显示驱动单元，所述显示面板与触摸板贴合，所述显示驱动单元包括S1D13506芯片和ADS7846芯片，显示面板通过S1D13506芯片连接控制器，触摸板通过ADS7846芯片连接控制器。

通过显示单元可以输入控制指令并且展示当前状态及参数。

作为优选，所述气压检测单元包括气压传感器U1、电容C1、电阻R1、电阻R2、放大器A1、放大器A2和二极管D1；气压传感器为1210硅压阻式传感器；所述电阻R1的第一端连接电源+5V，电阻R1的第二端连接二极管D1的负极，二极管D1的正极接地，电容C1的第一端连接电阻R1的第一端，电容C1的第二端连接二极管D1的正极；放大器A1的同相输入端连接电阻R1的第二端，放大器A1的反相输入端通过电阻R2接地，放大器A1的输出端连接气压传感器的4脚，气压传感器的2脚连接放大器A1的反相输入端，气压传感器的1脚连接放大器A2的反相输入端，其他传感器的3脚连接放大器A2的同相输入端，放大器A2的输出端连接控制器。

气压检测单元完成干燥室内的气压测量。

作为优选，所述温度检测单元包括温度传感器U2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电容C2、电容C3、放大器A3和放大器A4；所述温度传感器U2为AD590，电阻R8为可变电阻；温度传感器U2的第一端连接电源+5V，第二端通过电阻R7接地；放大器A3的同相输入端连接温度传感器U2的第二端，放大器A3的同相输入端连接放大器A3的输出端，放大器A3的输出端还连接电阻R4的第一端；电阻R4的第二端连接放大器A4的同相输入端，电阻R6的第一端连接电阻R4的第二端，电阻R6的第二端接地，电容C2和电阻R6并联；放大器A4的反相输入端通过电阻R3连接电阻R8的可变端，电阻R8的两个固定端分别连接电源+5V和接地；电阻R5跨接在放大器A4的反相输入端和输出端之间，电容C3和电阻R5并联；放大器A4的输出端连接到控制器。

温度检测单元可以实时对置物板上平面的温度进行测量，为控制器控制加热功率提供依据。

本实用新型带来的有益效果是，提供了一种完整控制整个干燥过程的控制电路，提高了设备的配合程度和自动化程度，提高了工作效率和精确度。

附图说明

图1是本实用新型的一种电路框图；

图2是本实用新型的一种显示单元电路图；

图3是本实用新型的一种气压检测单元电路图；

图4是本实用新型的一种温度检测单元电路图；

图中：1、控制器；2、气压检测单元；3、温度检测单元；4、重量检测单元；5、真空泵单元；6、风机单元；7、加热单元；8、显示单元。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：本实施例的一种榴莲干真空干燥设备控制电路，如图1所示，包括控制器1以及与控制器电连接的检测单元、真空泵单元5、风机单元6、加热单元7和显示单元8，所述真空泵单元连接真空泵的控制端，风机单元连接风机的控制端，加热单元连接电热丝，电热丝设置在干燥室内置物板的下方；所述检测单元包括重量检测单元4、气压检测单元2和温度检测单元3；重量检测单元、气压检测单元和温度检测单元的输出端都与控制器电连接；所述重量检测单元的重量传感器设置在置物板下方，气压检测单元的气压传感器设置在干燥室内，温度检测单元的温度传感器检测面接触置物板的上平面。

真空泵的入口和风机入口都连接干燥室内部，真空泵的出口通外界大气，风机出口连接冷凝室。干燥时，将榴莲摆放在置物板上，关闭干燥室的门，然后控制器通过真空泵单元控制真空泵对干燥室抽真空。当气压检测单元检测到干燥室内气压等于或低于目标气压时，真空泵停止工作，控制器控制加热单元开始加热，同时风机在风机单元控制下开始抽干燥室内的水蒸气。冷冻榴莲干内的水分升华为水蒸气被抽走。重量检测单元检测榴莲起始时的重量和干燥过程中的重量，控制器依据重量检测单元检测的数据时刻计算脱水量，当脱水量达到目标比例时，判定干燥结束，停止风机和加热单元，干燥室气孔打开进入空气，内外气压相同后即可将榴莲干取出。

真空泵单元和风机单元都包括光耦隔离模块和功率驱动模块，实现对真空泵电机和风机电机的精确控制。加热单元包括驱动模块，控制器通过驱动模块控制电热丝的工作状态。重量检测单元包括HBM Z6FD1或其他常规称重传感器，传感器输出信号通过信号调理电路发送给控制器。

控制器包括AT91RM9200芯片和模数转换模块。AT91RM9200芯片性能强大，可以实现对各设备的精确控制。模数转换模块用于将检测单元输出的模拟信号转换为数字信号发送给AT91RM9200芯片。

显示单元包括显示面板、触摸板和显示驱动单元，所述显示面板与触摸板贴合，所述显示驱动单元包括S1D13506芯片和ADS7846芯片。如图2所示，显示面板通过S1D13506芯片连接控制器，触摸板通过ADS7846芯片连接控制器。

通过显示单元可以输入控制指令并且展示当前状态及参数。

如图3所示，气压检测单元包括气压传感器U1、电容C1、电阻R1、电阻R2、放大器A1、放大器A2和二极管D1；气压传感器为1210硅压阻式传感器；所述电阻R1的第一端连接电源+5V，电阻R1的第二端连接二极管D1的负极，二极管D1的正极接地，电容C1的第一端连接电阻R1的第一端，电容C1的第二端连接二极管D1的正极；放大器A1的同相输入端连接电阻R1的第二端，放大器A1的反相输入端通过电阻R2接地，放大器A1的输出端连接气压传感器的4脚，气压传感器的2脚连接放大器A1的反相输入端，气压传感器的1脚连接放大器A2的反相输入端，其他传感器的3脚连接放大器A2的同相输入端，放大器A2的输出端连接控制器。

气压检测单元完成干燥室内的气压测量。

如图4所示，温度检测单元包括温度传感器U2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电容C2、电容C3、放大器A3和放大器A4；所述温度传感器U2为AD590，电阻R8为可变电阻；温度传感器U2的第一端连接电源+5V，第二端通过电阻R7接地；放大器A3的同相输入端连接温度传感器U2的第二端，放大器A3的同相输入端连接放大器A3的输出端，放大器A3的输出端还连接电阻R4的第一端；电阻R4的第二端连接放大器A4的同相输入端，电阻R6的第一端连接电阻R4的第二端，电阻R6的第二端接地，电容C2和电阻R6并联；放大器A4的反相输入端通过电阻R3连接电阻R8的可变端，电阻R8的两个固定端分别连接电源+5V和接地；电阻R5跨接在放大器A4的反相输入端和输出端之间，电容C3和电阻R5并联；放大器A4的输出端连接到控制器。

温度检测单元可以实时对置物板上平面的温度进行测量，为控制器控制加热功率提供依据。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明创造精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的原理或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了控制器、温度检测单元、加热单元等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明创造精神相违背的。