[发明专利]一种自适应功率控制冷凝除湿方法

摘要

本发明公开了一种自适应功率控制冷凝除湿方法，其主要步骤如下：1)实时监测工作环境的大气压力、温度和湿度，实时监测半导体制冷片冷端和热端的温度。2)CPU接收气压传感器、温湿度传感器和温度传感器中的数据，并对数据进行处理。3)根据CPU分析和处理后的数据，制冷片控制电路控制半导体制冷片电源的开关状态和半导体制冷片的制冷功率，风扇控制电路控制风扇的风速流量。4)半导体制冷片对工作环境进行制冷吸热。5)风扇通过工作环境的空气进行循环引流，快速降低半导体制冷片热端的温度，并将潮湿空气送入半导体制冷片的冷端，从而使半导体制冷片产生凝露，达到对工作环境除湿的效果。

主权项

一种自适应功率控制冷凝除湿方法，其特征在于，需要的模块主要包括气压传感器(1)、温湿度传感器(2)、温度传感器(3)、CPU(4)、制冷片控制电路(5)、风扇控制电路(6)、半导体制冷片(7)和风扇(8)；自适应功率控制冷凝除湿方法的步骤如下：1)利用所述气压传感器(1)实时监测工作环境的大气压力值；2)利用所述温湿度传感器(2)实时监测工作环境的温度和湿度值；3)利用所述温度传感器(3)实时监测所述半导体制冷片(7)冷端温度和热端温度；4)所述CPU(4)接收所述气压传感器(1)、所述温湿度传感器(2)和所述温度传感器(3)中记录的数据；所述CPU(4)对接收到的数据进行分析和处理。对数据进行分析处理的主要步骤如下：4.1)根据测量得到的环境气压值、环境温度值和环境湿度值计算当前环境下的露点温度值；4.2)从所述温度传感器(3)中采集到所述半导体制冷片(7)冷端温度值；将露点温度值和冷端温度值进行比较；如果露点温度值和冷端温度值相等，则执行步骤5；如果露点温度值和冷端温度值不相等，则执行步骤4.3；4.3)控制所述半导体制冷片(7)的制冷功率，使得半导体制冷片冷端温度值达到步骤4.1中计算得到的露点温度值；5)根据所述CPU(4)分析和处理后的数据，所述CPU(4)向所述制冷片控制电路(5)输送一个PWM控制信号；所述制冷片控制电路(5)控制所述半导体制冷片(7)电源的开关状态和所述半导体制冷片(7)的制冷功率；PWM控制信号处于高电平期间，所述制冷片控制电路(5)导通，使所述半导体制冷片(7)通电并开始工作；PWM控制信号处于低电平期间，所述制冷片控制电路(5)闭合，使所述半导体制冷片(7)停止工作；对PWM控制信号的占空比进行调节，从而调节所述制冷片控制电路(5)的导通和关断时间；所述制冷片控制电路(5)的导通和关断时间决定所述半导体制冷片(7)的平均制冷功率；所述制冷片控制电路(5)的电路结构如下：所述PWM控制信号的输入端A1端子依次串联电阻R7和电阻R8后接地；电源输入端A1端子依次串联电阻R7和三极管V3的基极；三极管V3的发射极接地；三极管V3的集电极串联PMOS管Q2的G极；三极管V3的集电极串联电阻R9的B1端子；电阻R9的B2端子串联二极管V4的负极；二极管V4的正极串联PMOS管Q2的D极；二极管V4的正极串联电容C6后接地；电阻R9的B2端子串联PMOS管Q2的S极；电阻R9的B2端子依次串联电容C5、电阻R10和PMOS管Q2的D极；电阻R9的B2端子依次串联电容C5、电阻R10和电容C6后接地；6)根据所述CPU(4)分析和处理后的数据，所述风扇控制电路(6)控制所述风扇(8)的开关和风速流量；所述CPU(4)向所述风扇控制电路(6)的输入端E1端子输送一个电平信号；所述电平信号为高电平时，所述风扇控制电路(6)导通，从而使所述风扇(8)工作；所述电平信号为低电平时，所述风扇控制电路(6)关断，从而使所述风扇(8)停止工作；所述CPU(4)通过所述风扇控制电路(6)中可调数字电位器D1的控制接口SCL和控制接口SDA来控制所述可调电位器D1的阻值；所述风扇控制电路(6)通过所述可调数字电位器D1的阻值分压来获得所述风扇(8)的工作电压，从而控制所述风扇(8)的转速；所述风扇控制电路(6)通过所述可调数字电位器D1的阻值分压来获得所述风扇(8)的工作电压，从而调节所述风扇(8)流量；风扇控制电路(6)的电路结构如下：所述电平信号的输入端E1端子依次串联电阻R1和电阻R2后接地；电源输入端XX端子依次串联电阻R1和三极管V1的基极；三极管V1的发射极接地；三极管V1的集电极串联PMOS管Q1的G极；三极管V1的集电极串联电阻R3的F1端子；电阻R3的F2端子串联PMOS管Q1的S极；电阻R3的F2端子串联二极管V2的负极；二极管V2的正极串联PMOS管Q1的D极；二极管V2的正极串联电容C2后接地；电阻R3的F2端子依次串联电容C1和电阻R4的H1端子；电阻R4的H2端子串联PMOS管Q1的D极；电阻R4的H2端子串联电容C2后接地；电阻R4的H2端子串联电容C3后接地；电阻R4的H2端子串联电容C4后接地；电阻R4的H2端子串联可调数字电位器D1的VDD端；电阻R4的H2端子串联可调数字电位器D1的A端；可调数字电位器D1调节风扇(8)的转速；可调数字电位器D1的B端接地；可调数字电位器D1的W端为所述风扇(8)供电；可调数字电位器D1的GND端接地；可调数字电位器D1的AD0端和AD1端串联后接地；可调数字电位器D1的SDA端依次串联电阻R6和可调数字电位器的VLOGIC端；可调数字电位器D1的SCL端依次串联电阻R5和可调数字电位器的VLOGIC端；可调数字电位器的SDA端依次串联电阻R6和电容C7后接地；可调数字电位器的SCL端依次串联电阻R5和电容C7后接地；7)所述半导体制冷片(7)对工作环境进行制冷吸热；8)所述风扇(8)通过对工作环境的空气进行循环引流，将潮湿空气送入所述半导体制冷片(7)的冷端；当潮湿空气的温度急剧降低时，潮湿空气中的水蒸气会饱和凝露，并将空气中的水分析出，从而达到对工作环境除湿的效果。