一種遠(yuǎn)程冷鏡式露點(diǎn)儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種露點(diǎn)儀，具體涉及一種可遠(yuǎn)程控制的冷鏡式露點(diǎn)儀。
【背景技術(shù)】
[0002]目前冷鏡式露點(diǎn)儀常用于空氣系統(tǒng)或其他氣體系統(tǒng)如天然氣、氮?dú)庵新饵c(diǎn)溫度的測(cè)量，其基本原理是通過熱電制冷控制鏡面溫度，由鏡面結(jié)露，采用光電方法檢測(cè)判斷露點(diǎn)，并有電阻溫度計(jì)測(cè)量露點(diǎn)溫度。為保證露點(diǎn)儀的長(zhǎng)時(shí)間正常使用，還設(shè)有用于給熱電制冷系統(tǒng)散熱的散熱系統(tǒng)，保證熱電制冷系統(tǒng)能夠快速正常制冷。傳統(tǒng)的露點(diǎn)儀其操作和數(shù)據(jù)獲取界面均與露點(diǎn)儀的測(cè)量結(jié)構(gòu)為一體式，在測(cè)量環(huán)境較為惡劣或者是進(jìn)行其他可燃?xì)怏w系統(tǒng)、帶有毒性的氣體體系測(cè)量時(shí)，其操作和是實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的獲取極為不便甚至存在安全隱患。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型目的是提供一種可遠(yuǎn)程控制的露點(diǎn)儀，該露點(diǎn)儀中光電檢測(cè)器以及制冷系統(tǒng)均與單片機(jī)信號(hào)相連，單片機(jī)通過無(wú)線通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)與遠(yuǎn)程終端PC機(jī)連接，該終端PC機(jī)可控制單片機(jī)進(jìn)行相應(yīng)光電采集器通斷、制冷系統(tǒng)的升溫降溫效率的控制，實(shí)現(xiàn)露點(diǎn)儀測(cè)量的遠(yuǎn)程操作，并藉由單片機(jī)遠(yuǎn)程獲取測(cè)量的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，該露點(diǎn)儀可適用于各種較為惡劣的測(cè)量環(huán)境。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:
[0005]一種遠(yuǎn)程冷鏡式露點(diǎn)儀，包括光電檢測(cè)器、鏡面3、制冷系統(tǒng)、散熱系統(tǒng)、以及藉由電路與光電檢測(cè)器、制冷系統(tǒng)連接的控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)包括單片機(jī)10和終端PC機(jī)9，所述單片機(jī)10通過WiFi或者藍(lán)牙與終端PC機(jī)9連接。
[0006]進(jìn)一步，優(yōu)選的，所述單片機(jī)10為AT89C2051。
[0007]進(jìn)一步的，所述光電檢測(cè)器包括向鏡面發(fā)射光源的半導(dǎo)體激光器I和接收反射光的硅光電池2，所述半導(dǎo)體激光器I連接驅(qū)動(dòng)電路A，所述硅光電池2連接轉(zhuǎn)換電路B，該驅(qū)動(dòng)電路A和轉(zhuǎn)換電路B均與所述單片機(jī)10相連。
[0008]進(jìn)一步的，所述制冷系統(tǒng)包括設(shè)在鏡面3下側(cè)并與其接觸的制冷堆5，以及位于鏡面3與制冷堆5之間并緊貼在鏡面3上的鉑電阻4，所述制冷堆5連接H橋驅(qū)動(dòng)電路C，所述鉑電阻4連接測(cè)溫電路D，該H橋驅(qū)動(dòng)電路C和測(cè)溫電路D均與所述單片機(jī)10相連。
[0009]進(jìn)一步的，所述散熱系統(tǒng)為水冷散熱系統(tǒng)，其包括與制冷系統(tǒng)接觸并傳導(dǎo)熱量的散熱板7、由兩散熱板7組成的給水通道8，設(shè)置于給水通道8出水端的散熱水排，以及驅(qū)動(dòng)水循環(huán)流動(dòng)的水泵。
[0010]進(jìn)一步的，所述水冷散熱系統(tǒng)還包括用以檢測(cè)制冷系統(tǒng)是否過熱的過熱開關(guān)6。
[0011]進(jìn)一步的，為提高冷卻水利用率，所述給水通道8為曲折線形通道。
[0012]進(jìn)一步的，所述制冷堆5為半導(dǎo)體制冷片堆疊而成的三級(jí)制冷堆。
[0013]進(jìn)一步的，所述單片機(jī)10還連接有液晶顯示11。
[0014]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:
[0015]1.本實(shí)用新型的露點(diǎn)儀其測(cè)量部分和控制終端分體設(shè)置，控制系統(tǒng)的核心單片機(jī)與控制系統(tǒng)的操作終端實(shí)現(xiàn)WiFi或藍(lán)牙遠(yuǎn)程無(wú)線通信，操作人員通過操作終端PC機(jī)即可實(shí)現(xiàn)露點(diǎn)儀測(cè)量部分的控制并獲取測(cè)量數(shù)據(jù)，且不受測(cè)量環(huán)境的影響，露點(diǎn)儀適用環(huán)境廣泛。
[0016]2.裝置水冷散熱系統(tǒng)中設(shè)置過熱開關(guān)，當(dāng)制冷堆5出現(xiàn)過熱時(shí)水冷散熱系統(tǒng)才會(huì)啟動(dòng)，且其冷卻水給水通道8曲折線形設(shè)計(jì)提高了單位冷卻水利用率，降低了水冷散熱系統(tǒng)的電能耗，延長(zhǎng)了露點(diǎn)儀使用時(shí)間。
【附圖說明】
[0017]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述:
[0018]圖1為實(shí)施例露點(diǎn)儀結(jié)構(gòu)示意圖
[0019]其中半導(dǎo)體激光器2-硅光電池3-鏡面4-鉑電阻5-制冷堆6_過熱開關(guān)7-散熱板8-給水通道9-終端PC機(jī)10-單片機(jī)11-液晶顯示屏A-驅(qū)動(dòng)電路B-轉(zhuǎn)換電路C-H橋驅(qū)動(dòng)電路D-測(cè)量電路。
【具體實(shí)施方式】
[0020]實(shí)施例:
[0021]一種遠(yuǎn)程冷鏡式露點(diǎn)儀，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括光電檢測(cè)器，置于光電檢測(cè)器正下端的光潔鏡面3，用于鏡面3升降溫的制冷系統(tǒng)、為制冷系統(tǒng)提供散熱的散熱系統(tǒng)，所述光電檢測(cè)器和制冷系統(tǒng)分別通過電路與控制系統(tǒng)連接，該裝置中控制系統(tǒng)包括AT89C2051單片機(jī)10，它通過WiFi網(wǎng)絡(luò)或者藍(lán)牙與終端PC機(jī)9實(shí)現(xiàn)通信連接。
[0022]進(jìn)一步的，上述光電檢測(cè)器包括半導(dǎo)體激光器I和硅光電池2，半導(dǎo)體激光器I連接APC驅(qū)動(dòng)電路A，硅光電池2連接模數(shù)轉(zhuǎn)換電路B，APC驅(qū)動(dòng)電路A和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路B均與AT89C2051單片機(jī)10相連。在APC電路驅(qū)動(dòng)下半導(dǎo)體激光器I向光潔鏡面3發(fā)射激光光源，硅光電池2接收鏡面3反射光，并將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，通過模數(shù)轉(zhuǎn)換電路B將模擬電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為單片機(jī)10可處理的數(shù)字信號(hào)，測(cè)量氣體系統(tǒng)由圖中箭頭處進(jìn)入，當(dāng)鏡面3由光潔到出現(xiàn)結(jié)露，或者由結(jié)露到蒸發(fā)光潔時(shí)，光電信號(hào)發(fā)生變化，以此判斷露點(diǎn)溫度。
[0023]上述制冷系統(tǒng)包括由三片大小不同的半導(dǎo)體制冷片堆疊而成的三級(jí)制冷堆和PT1000鉑電阻4，制冷堆5設(shè)置在鏡面3下側(cè)并與其接觸，鉑電阻4位于鏡面3與制冷堆5之間并緊貼在鏡面3上，所述制冷堆5連接H橋驅(qū)動(dòng)電路C，所述鉑電阻4連接四線測(cè)溫電路D，該H橋驅(qū)動(dòng)電路C和四線測(cè)溫電路D均與AT89C2051單片機(jī)10相連。藉由終端PC機(jī)9可控制單片機(jī)10輸出信號(hào)驅(qū)動(dòng)H橋電路，調(diào)節(jié)制冷堆5兩端電壓來控制制冷堆5工作效率，鉑電阻4將鏡面3實(shí)時(shí)溫度變化轉(zhuǎn)換為其電阻值變化，四線測(cè)溫電路D將相應(yīng)的阻止變化轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)的電壓大小，模數(shù)轉(zhuǎn)換電路則將該電壓變化進(jìn)一步轉(zhuǎn)換為單片機(jī)10可處理的數(shù)字信號(hào)。
[0024]上述散熱系統(tǒng)為水冷散熱系統(tǒng)，其包括制冷堆5是否過熱的過熱開關(guān)6，上下布置的兩散熱板7，由散熱板7組成的曲折線形給水通道8和驅(qū)動(dòng)冷卻水循環(huán)的水泵(圖中未畫出)，其中上側(cè)散熱板7緊密接觸上述三級(jí)制冷堆5底部，當(dāng)其溫度超過過熱開關(guān)6設(shè)定的檢測(cè)溫度時(shí)，啟動(dòng)水冷散熱系統(tǒng)用以將制冷堆5產(chǎn)生的熱量盡快轉(zhuǎn)移到冷卻水中，給水通道8—端還設(shè)置有用于給水通道8內(nèi)流出水進(jìn)行散熱的散熱水排(圖中未畫出)，加快冷卻水將熱量散發(fā)至空氣中，提高循環(huán)冷卻水散熱效率。
[0025]上述裝置對(duì)于各電路的控制，均可藉由終端PC機(jī)9操作控制單片機(jī)10輸出信號(hào)來完成，經(jīng)由模數(shù)轉(zhuǎn)換電路處理的實(shí)時(shí)數(shù)字信號(hào)均經(jīng)由單片機(jī)10遠(yuǎn)程發(fā)送至終端PC機(jī)9，工作人員在PC機(jī)所在位置即能夠完成露點(diǎn)儀的測(cè)量和測(cè)量數(shù)據(jù)的獲取，上述單片機(jī)10還可連接液晶顯示屏11，便于近距離觀察時(shí)測(cè)量數(shù)據(jù)的獲取。
[0026]當(dāng)然上述實(shí)施例只為說明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人能夠了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本實(shí)用新型主要技術(shù)方案的精神實(shí)質(zhì)所做的修飾，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種遠(yuǎn)程冷鏡式露點(diǎn)儀，包括光電檢測(cè)器、鏡面(3)、制冷系統(tǒng)、散熱系統(tǒng)、以及藉由電路與光電檢測(cè)器、制冷系統(tǒng)連接的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述控制系統(tǒng)包括單片機(jī)(10)和終端PC機(jī)(9)，所述單片機(jī)(10)通過WiFi或者藍(lán)牙與終端PC機(jī)(9)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種遠(yuǎn)程冷鏡式露點(diǎn)儀，其特征在于，所述單片機(jī)(10)為AT89C2051。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種遠(yuǎn)程冷鏡式露點(diǎn)儀，其特征在于，所述光電檢測(cè)器包括向鏡面發(fā)射光源的半導(dǎo)體激光器(I)和接收反射光的硅光電池(2)，所述半導(dǎo)體激光器(I)連接驅(qū)動(dòng)電路(A)，所述硅光電池⑵連接轉(zhuǎn)換電路(B)，該驅(qū)動(dòng)電路㈧和轉(zhuǎn)換電路(B)均與所述單片機(jī)(10)相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種遠(yuǎn)程冷鏡式露點(diǎn)儀，其特征在于，所述制冷系統(tǒng)包括設(shè)在鏡面⑶下側(cè)并與其接觸的制冷堆(5)，以及位于鏡面⑶與制冷堆(5)之間并緊貼在鏡面上的鉑電阻(4)，所述制冷堆(5)連接H橋驅(qū)動(dòng)電路(C)，所述鉑電阻(4)連接制測(cè)溫電路(D)，該H橋驅(qū)動(dòng)電路(C)和制測(cè)溫電路⑶均與所述單片機(jī)(10)相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種遠(yuǎn)程冷鏡式露點(diǎn)儀，其特征在于，所述散熱系統(tǒng)為水冷散熱系統(tǒng)，其包括與制冷系統(tǒng)接觸并傳導(dǎo)熱量的散熱板(7)、由兩散熱板(7)組成的給水通道(8)，設(shè)置于給水通道(8)出水端的散熱水排，以及驅(qū)動(dòng)水循環(huán)流動(dòng)的水泵。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種遠(yuǎn)程冷鏡式露點(diǎn)儀，其特征在于，所述水冷散熱系統(tǒng)還包括用以檢測(cè)制冷系統(tǒng)是否過熱的過熱開關(guān)(6)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種遠(yuǎn)程冷鏡式露點(diǎn)儀，其特征在于，所述給水通道(8)為曲折線形通道。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種遠(yuǎn)程冷鏡式露點(diǎn)儀，其特征在于，所述制冷堆(5)為半導(dǎo)體制冷片堆疊而成的三級(jí)制冷堆。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種遠(yuǎn)程冷鏡式露點(diǎn)儀，其特征在于，所述單片機(jī)(10)還連接有液晶顯不屏(11)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種遠(yuǎn)程冷鏡式露點(diǎn)儀，包括光電檢測(cè)器、鏡面、制冷系統(tǒng)、散熱系統(tǒng)、以及藉由電路與光電檢測(cè)器、制冷系統(tǒng)連接的控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)包括單片機(jī)和終端PC機(jī)，所述單片機(jī)通過WiFi或者藍(lán)牙與終端PC機(jī)連接。所述露點(diǎn)儀其測(cè)量部分和控制終端分體設(shè)置，控制系統(tǒng)的核心單片機(jī)與控制系統(tǒng)的操作終端實(shí)現(xiàn)WiFi或藍(lán)牙遠(yuǎn)程無(wú)線通信，操作人員通過操作終端PC機(jī)即可實(shí)現(xiàn)露點(diǎn)儀測(cè)量部分的控制并獲取測(cè)量數(shù)據(jù)，不受測(cè)量環(huán)境的影響，露點(diǎn)儀適用環(huán)境廣泛，且其散熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)電耗低，利于露點(diǎn)儀長(zhǎng)時(shí)間使用，裝置結(jié)構(gòu)緊湊，便于攜帶，測(cè)量時(shí)布置方便。
【IPC分類】G08C17-02, G01K11-00
【公開號(hào)】CN204286633
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420744511
【發(fā)明人】徐文焱, 陳海燕, 王平意, 徐志華
【申請(qǐng)人】蘇州賽寶校準(zhǔn)技術(shù)服務(wù)有限公司
【公開日】2015年4月22日
【申請(qǐng)日】2014年12月1日