專利名稱：空氣濕度線性變送及控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及的是一種空氣濕度線性變送及控制裝置。
目前要測(cè)量空氣相對(duì)濕度，人們大多采用玻璃溫度計(jì)測(cè)量后再查干濕溫度表從而查出相對(duì)濕度。操作繁瑣，測(cè)量不方便，不直觀，不便于自動(dòng)控制空氣相對(duì)濕度。
鑒于以上原因，本實(shí)用新型的目的是為了提供一種電測(cè)量操作方便，測(cè)量直觀能提供濕度控制信號(hào)的空氣濕度線性變送及控制裝置。
本實(shí)用新型包括電源，水箱，由含有能確定水蒸發(fā)溫度的電子感溫元件D1和能確定空氣溫度的電子感溫元件D2的溫度傳感器、與溫度傳感器串聯(lián)的分壓可變電阻W1、與溫度傳感器和分壓可變電阻W1組成的串聯(lián)電路并聯(lián)的含分壓可變電阻W2和與分壓可變電阻W2并聯(lián)的電子元件D3的溫度漂移補(bǔ)償電路所組成的干濕溫差傳感電橋電路，與干濕溫差傳感電橋電路中的分壓可變電阻W1的輸出端連接的運(yùn)算放大器A1，跟隨器A2，跟隨器A3，比較器A4，預(yù)置信號(hào)可變電阻W3，與比較器A4輸出端連接的含發(fā)光二極管D4的控制報(bào)警器，運(yùn)算放大器A1的輸出端接入跟隨器A3中作輸出阻抗變換而其反相輸入端和輸出端間連接有電阻Rf、溫度運(yùn)算感溫元件Rt，電阻Ro一端與電阻Rf、溫度運(yùn)算感溫元件Rt串聯(lián)而另一端與跟隨器A2的輸出端連接，電子感溫元件D1用吸水紗帶包住與水箱接觸，分壓可變電阻W2的輸出端與跟隨器A2的輸入端連接，跟隨器A2的反相輸入端與輸出端連接且輸出端為參考入地點(diǎn)，預(yù)置信號(hào)可變電阻W3輸出端與放大器A4的輸入端連接(參見

圖1、圖2、圖3)，電子感溫元件D1用吸水紗帶包住與水箱接觸，用以確定水蒸發(fā)處的溫度(濕溫)，調(diào)整分壓可變電阻W1可改變電橋輸出量，可變電阻W2輸出端通過跟隨器A2至A1的反相輸入端進(jìn)行濕度信號(hào)運(yùn)算放大，其放大值由非線性熱敏元件，溫度運(yùn)算感溫元件Rt及電阻Rf及Ro確定，即(1＋ (Rf＋Rt)/(Ro) )，并以此為參考入地點(diǎn)，跟隨器A3作低阻輸出變換，使?jié)穸刃盘?hào)轉(zhuǎn)遠(yuǎn)距離傳送，比較器A4使?jié)穸刃盘?hào)與預(yù)置控制信號(hào)W3的分壓值比較以確定報(bào)警控制的臨界濕度關(guān)系，控制信號(hào)由發(fā)光二極管D4指示由比較器A4的輸出端輸出。
由于水的蒸發(fā)，使水的蒸發(fā)處的溫度與環(huán)境溫度產(chǎn)生干濕溫差，這個(gè)差值及環(huán)境溫度與空氣濕度存在一個(gè)非線性的定量關(guān)系。本實(shí)用新型用電子元件直接實(shí)現(xiàn)了干濕溫差及溫度與空氣濕度的非線性轉(zhuǎn)換關(guān)系，使電路輸出關(guān)系直接線性地反映空氣相對(duì)濕度的大小。本實(shí)用新型用于一切適宜玻璃干濕溫度。計(jì)測(cè)量相對(duì)濕度的場(chǎng)合。當(dāng)外接顯示器(如電流表)，則以線性直讀的方式電測(cè)或遙測(cè)空氣相對(duì)濕度，也可根據(jù)需要輸出濕度控制信號(hào)。測(cè)量直接，操作方便、穩(wěn)定、可靠，可廣泛用于物資倉(cāng)庫(kù)、棉紡、煙草茶葉的生產(chǎn)加工貯藏及環(huán)境通風(fēng)和空調(diào)設(shè)備的自動(dòng)控制和測(cè)量中。
以下結(jié)合附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型的實(shí)施例圖1本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖圖2本實(shí)用新型電路方框圖圖3本實(shí)用新型電路原理圖圖1給出了本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)用新型包括電源DC、水箱1、和水箱1成一體的電子元件安裝盒2。在電子元件安裝盒2內(nèi)裝有能確定水蒸發(fā)溫度的電子感溫元件3(此處電子感溫元件3采用二極管)和能確定空氣溫度的電子感溫元件4(電子感溫元件4采用二極管)，非線性溫度感溫元件5、可變電阻6(W1)、可變電阻7(W2)可變電阻8(W3)［可變電阻8(W3)為濕度預(yù)置信號(hào)可變電阻］，包含運(yùn)算放大器A1、跟隨器A2、跟隨器A3、比較器A4的集成電路9。在水箱1中安有吸水管10，吸水管10內(nèi)裝有引水紗帶。吸水管10一端出口對(duì)準(zhǔn)電子元件3(D1)的一端。水箱1上開有注水孔11。電子元件安裝盒2上開有安裝指示燈的控制信號(hào)光指示孔12、電源控制輸出傳輸線13。本實(shí)用新型中還設(shè)有安裝孔14。
圖2給出了本實(shí)用新型電路方框圖，圖3給出了本實(shí)用新型電路原理圖。包含電子感溫元件D1和電子感溫元件D2的溫度傳感器與分壓可變電阻W1、電阻R1、R2串聯(lián)(電阻R1、R2使分壓可變電阻W1的調(diào)節(jié)靈敏度高)，電阻R5、R6與分壓可變電阻W2串聯(lián)后(電阻R5、R6可提高分壓可變電阻W2的調(diào)節(jié)靈敏度)與電子元件D3(D3為二極管)并聯(lián)組成溫度漂移補(bǔ)償電路。溫度漂移補(bǔ)償電路與電阻R3、R4串聯(lián)后與溫度傳感器與分壓可變電阻W1、電阻R1、R2組成的串聯(lián)電路并聯(lián)而組成干濕溫差傳感電橋電路。調(diào)整分壓可變電阻W1的值可改變電橋輸出量。調(diào)整分壓可變電阻W2的值可改變補(bǔ)償系數(shù)。分壓可變電阻W1的輸出端連接運(yùn)算放大器A1的輸入端。運(yùn)算放大器A1的反相輸入端和輸出端Vo1間連接有電阻Rf、溫度運(yùn)算感溫元件Rt，運(yùn)算放大器A1的輸出端Vo1與跟隨器A3的輸入端連接。電阻Ro一端與電阻Rf、感溫元件Rt串聯(lián)而另一端與跟隨器A2的輸出端連接。分壓可變電阻W2的輸出端與跟隨器A2的輸入端連接，跟隨器A2的反相輸入端與輸出端相接且輸出端為參考入地點(diǎn)。預(yù)置信號(hào)可變電阻W3的輸出端與放大器A4的輸入端連接且與跟隨器A2的輸出端相接。電阻R7接于電源負(fù)端與預(yù)置信號(hào)可變電阻W3間。跟隨器A3的反相輸入端與放大器A4的反相輸入端連接而其輸出端Vo可外接顯示器。放大器A4的輸出端Vo2接有包含發(fā)光二極管D4的控制報(bào)警器，控制信號(hào)由輸出端Vo2輸出。電阻R8與發(fā)光二極管D4串聯(lián)后接于電源負(fù)極。
在圖2所示的電路方框圖中，干濕溫差傳感電橋15起溫度及干濕溫差的傳感作用。跟隨器(A2)16起阻抗變換作用。溫度運(yùn)算放大器(A1)17是將溫度和溫差電信號(hào)進(jìn)行濕度線性化運(yùn)算放大。跟隨器(A3)18作輸出阻抗變換，使之作遠(yuǎn)距離傳送。外接顯示器19可選用指針式表頭。電壓比較器(A4)20輸入端分別為將濕度電信號(hào)與給定需要的濕度信號(hào)比較，當(dāng)達(dá)到比較條件后，輸出端發(fā)生狀態(tài)變化，給出控制信號(hào)。濕度預(yù)置(W3)21為手動(dòng)設(shè)置濕度信號(hào)裝置。在電壓比較器(A4)20輸出端接有報(bào)警指示電路(D4)22和外接控制濕度的設(shè)備23。
權(quán)利要求1.一種空氣濕度線性變送及控制裝置，其特征在于所述的裝置包括電源，水箱，由含有能確定水蒸發(fā)溫度的電子感溫元件D1和能確定空氣溫度的電子感溫元件D2的溫度傳感器，與溫度傳感器串聯(lián)的分壓可變電阻W1、和溫度傳感器和分壓可變電阻W1組成的串聯(lián)電路并聯(lián)的含分壓可變電阻W2和與分壓可變電阻W2并聯(lián)的電子元件D3的溫度漂移補(bǔ)償電路所組成的干濕溫差傳感電橋電路，與干濕溫差傳感電橋電路中的分壓可變電阻W1的輸出端連接的運(yùn)算放大器A1，跟隨器A2，跟隨器A3，比較器A4，預(yù)置信號(hào)可變電阻W3，與比較器A4輸出端連接的含發(fā)光二極管D4的控制報(bào)警器，運(yùn)算放大器A1的輸出端接入跟隨器A3中作輸出阻抗變換而其反相輸入端和輸出端間連接有電阻Rf、溫度運(yùn)算感溫元件Rt，電阻Ro一端與電阻Rf、溫度運(yùn)算感溫元件Rt串聯(lián)而另一端與跟隨器A2的輸出端連接，電子感溫元件D1用吸水紗帶包住與水箱接觸，分壓可變電阻W2的輸出端與跟隨器A2的輸入端連接，跟隨器A2的反相輸入端與輸出端連接且輸出端為參考入地點(diǎn)，預(yù)置信號(hào)可變電阻W3輸出端與比較器A4的輸入端連接。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種空氣濕度線性變送及控制裝置。包括電源、水箱，由含與水箱接觸的電子感溫元件的溫度傳感器、分壓可變電阻和溫度漂移補(bǔ)償電路組成的干濕溫差傳感電橋電路、運(yùn)算放大器、跟隨器、比較器A2、A3，預(yù)置信號(hào)可變電阻，控制報(bào)警器。在運(yùn)算放大器反相輸入端和輸出端間接有電阻Rf、溫度運(yùn)算感溫元件Rt，電阻Ro一端與電阻Rf、Rt串聯(lián)另一端與跟隨器A2輸出端連接。測(cè)量直觀，操作方便穩(wěn)定可靠，用途廣，成本低。
文檔編號(hào)G01N27/04GK2086414SQ9021478
公開日1991年10月9日 申請(qǐng)日期1990年7月20日 優(yōu)先權(quán)日1990年7月20日
發(fā)明者劉其一 申請(qǐng)人:劉其一