本實(shí)用新型涉及一種教具，具體而言，涉及一種溫濕度自動控制系統(tǒng)教具。

背景技術(shù)：

隨著企業(yè)生成設(shè)備自動化程度的不斷提高，智能控制系統(tǒng)得到越來越廣泛的應(yīng)用，比如汽車、農(nóng)業(yè)及畜牧等行業(yè)都離不開全自動智能控制系統(tǒng)。而高職院校的畢業(yè)生需要在畢業(yè)前就掌握智能控制系統(tǒng)的基本原理、操作方法、調(diào)試方法和維修方法，以滿足企業(yè)相關(guān)崗位需求。因此，各高校對能夠模擬企業(yè)真實(shí)生成及實(shí)現(xiàn)全自動智能控制的教具系統(tǒng)的需求越來越高。

目前市場上銷售的控制系統(tǒng)的試驗(yàn)或?qū)嵱?xùn)設(shè)備多數(shù)只能完成半自動控制，即控制部件發(fā)出控制的指令是通過學(xué)生對某些按鍵的觸發(fā)產(chǎn)生，而非自動產(chǎn)生，不屬于全自動控制教具，與企業(yè)生成使用的真實(shí)的全自動生產(chǎn)線差距較大，不能滿足教學(xué)要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型提供一種溫濕度自動控制系統(tǒng)教具，用以解決現(xiàn)有控制系統(tǒng)教具由于不屬于全自動控制教具，與企業(yè)生產(chǎn)中實(shí)際使用的全自動生產(chǎn)線差距較大，導(dǎo)致不能滿足教學(xué)要求的問題。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供了一種溫濕度自動控制系統(tǒng)教具，包括：控制模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、加熱系統(tǒng)、加濕系統(tǒng)、顯示模塊、通風(fēng)模塊、輸入模塊和封閉箱體，其中：

控制模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、加熱系統(tǒng)、加濕系統(tǒng)設(shè)置在封閉箱體的內(nèi)部；

通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)置在封閉箱體側(cè)面一通風(fēng)口處；

顯示模塊和輸入模塊設(shè)置在封閉箱體的表面；

數(shù)據(jù)采集模塊包括溫度傳感器和濕度傳感器，分別用于采集封閉箱體內(nèi)的溫度和濕度數(shù)據(jù)，并將采集到的溫度和濕度數(shù)據(jù)發(fā)送至控制模塊；

控制模塊分別與數(shù)據(jù)采集模塊、加熱系統(tǒng)、加濕系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、輸入模塊及顯示模塊連接。

進(jìn)一步的，封閉箱體為全透明或部分透明。

進(jìn)一步的，控制模塊為AT89S52。

進(jìn)一步的，溫度傳感器為DS18B20，濕度傳感器為HIH4000。

進(jìn)一步的，顯示模塊為一液晶顯示器。

進(jìn)一步的，溫濕度自動控制系統(tǒng)教具還包括一電源開關(guān)、一支撐臺、一雙向可控硅管及一電路維修檢測門，電源開關(guān)及電路維修檢測門設(shè)置在封閉箱體表面，支撐臺設(shè)置在溫濕度自動控制系統(tǒng)教具底部，雙向可控硅管連接在控制模塊與加熱系統(tǒng)之間。

進(jìn)一步的，輸入設(shè)備為一矩陣鍵盤。

進(jìn)一步的，加熱系統(tǒng)為一電加熱板，加濕系統(tǒng)為一加濕器，通風(fēng)系統(tǒng)為一風(fēng)扇。

本實(shí)用新型通過采集封閉箱體內(nèi)的實(shí)際溫濕度數(shù)據(jù)，單片機(jī)可自行判斷是否需要向加熱、加濕、通風(fēng)系統(tǒng)發(fā)送啟動或中止信號，完成對箱體內(nèi)溫度與濕度的全自動控制，更加清晰全面地展示了單片機(jī)全自動控制系統(tǒng)的工作過程，使學(xué)生更容易理解全自動控制系統(tǒng)的基本知識并掌握全自動控制系統(tǒng)的應(yīng)用維護(hù)技能，實(shí)現(xiàn)了與企業(yè)生產(chǎn)中實(shí)際使用的全自動生產(chǎn)線一致的效果，滿足了教學(xué)要求。

附圖說明

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實(shí)用新型一個實(shí)施例的溫濕度自動控制系統(tǒng)教具外觀主體示意圖；

圖2為本實(shí)用新型一個實(shí)施例的溫濕度自動控制系統(tǒng)教具封閉箱體中各元器件連接示意圖。

附圖標(biāo)記說明：1-封閉箱體；2-支撐臺；3-濕度傳感器；4-溫度傳感器；5-電源開關(guān)；6-控制模塊；7-輸入模塊；8-顯示模塊；9-加濕系統(tǒng)；10-通風(fēng)系統(tǒng)；11-加熱系統(tǒng)；12-雙向可控硅管；13-電路維修檢測門。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有付出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

圖1為本實(shí)用新型一個實(shí)施例的溫濕度自動控制系統(tǒng)教具外觀主體示意圖，圖2為本實(shí)用新型一個實(shí)施例的溫濕度自動控制系統(tǒng)教具封閉箱體中各元器件連接示意圖，如圖1、圖2所示，溫濕度自動控制系統(tǒng)教具包括：封閉箱體1、支撐臺2、濕度傳感器3、溫度傳感器4、電源開關(guān)5、控制模塊6、輸入模塊7、顯示模塊8、加濕系統(tǒng)9、通風(fēng)系統(tǒng)10、加熱系統(tǒng)11、雙向可控硅管12，電路維修檢測門13，其中：

控制模塊6、濕度傳感器3、溫度傳感器4、加熱系統(tǒng)11、加濕系統(tǒng)9設(shè)置在封閉箱體的內(nèi)部；

通風(fēng)系統(tǒng)10設(shè)置在封閉箱體1側(cè)面一通風(fēng)口處；

電源開關(guān)5、顯示模塊8、輸入模塊7和電路維修檢測門13設(shè)置在封閉箱體1的表面，封閉箱體1設(shè)置在支撐臺2上面，支撐臺2設(shè)置在溫濕度自動控制系統(tǒng)教具底部，雙向可控硅管12連接在控制模塊6與加熱系統(tǒng)11之間；

控制模塊6分別與濕度傳感器3、溫度傳感器4、電源開關(guān)5、加濕系統(tǒng)9、輸入模塊7及顯示模塊8連接；

封閉箱體1為全透明或部分透明；

控制模塊6為AT89S52，也可以為與其具有相同功能的其他元器件；

溫度傳感器4為DS18B20，濕度傳感器3為HIH4000，也可以為具有相同功能的其他溫濕度傳感器，分別用于采集封閉箱體1內(nèi)的溫度和濕度數(shù)據(jù)并將采集到的溫度和濕度數(shù)據(jù)發(fā)送至控制模塊6；

顯示模塊8為一液晶顯示器，也可以為其他具有數(shù)字顯示功能的設(shè)備；

輸入模塊7為一矩陣鍵盤；

加熱系統(tǒng)11為一電加熱板，加濕系統(tǒng)9為一加濕器，通風(fēng)系統(tǒng)10為一風(fēng)扇，這些設(shè)備也可以為其他具有相同功能的設(shè)備。

溫濕度自動控制系統(tǒng)教具工作過程如下：

(1)閉合電源開關(guān)5，通過矩陣鍵盤輸入要設(shè)定的溫度及濕度值，矩陣鍵盤4將輸入的溫度及濕度值發(fā)送至控制模塊6中進(jìn)行存儲；

(2)溫度傳感器4、濕度傳感器3分別采集封閉箱體1內(nèi)的實(shí)時溫度數(shù)據(jù)及濕度數(shù)據(jù)，并將采集到的實(shí)時溫度數(shù)據(jù)和濕度數(shù)據(jù)發(fā)送至控制模塊6，控制模塊6控制顯示模塊8將實(shí)時溫度數(shù)據(jù)及濕度數(shù)據(jù)顯示出來；

(3)當(dāng)控制模塊6檢測到封閉箱體1內(nèi)的溫度值低于預(yù)先設(shè)定的溫度值時，控制模塊6控制加熱系統(tǒng)11啟動，加熱系統(tǒng)11產(chǎn)生熱量以使封閉箱體1內(nèi)的溫度上升，直到封閉箱體1內(nèi)的溫度值和預(yù)先設(shè)定的溫度值一致時，控制模塊6控制加熱系統(tǒng)11中止工作。反之，當(dāng)控制模塊6檢測到封閉箱體1內(nèi)的溫度值高于預(yù)先設(shè)定的溫度值時，則啟動通風(fēng)系統(tǒng)10，通風(fēng)系統(tǒng)10與外界空氣進(jìn)行氣流交換以使封閉箱體1內(nèi)的溫度下降，直到封閉箱體1內(nèi)的溫度值和預(yù)先設(shè)定的溫度值一致時中止?？刂颇K6利用雙向可控硅管12的通斷特性來控制加熱系統(tǒng)11的啟動與中止；

(4)當(dāng)控制模塊6檢測到封閉箱體1內(nèi)的濕度值低于預(yù)先設(shè)定的濕度值時，控制模塊6控制加濕系統(tǒng)9啟動，加濕系統(tǒng)9向封閉箱體1內(nèi)釋放水汽以提高空氣濕度，直到封閉箱體1內(nèi)的濕度值和預(yù)先設(shè)定的濕度一致時，加濕系統(tǒng)9停止工作。反之，當(dāng)控制模塊6檢測到封閉箱體1內(nèi)的濕度值高于預(yù)先設(shè)定的濕度值時，則啟動通風(fēng)系統(tǒng)10，通風(fēng)系統(tǒng)10與外界空氣進(jìn)行氣流交換以使封閉箱體1內(nèi)的濕度下降，直到封閉箱體1內(nèi)的濕度值和預(yù)先設(shè)定的濕度值一致時中止。

本實(shí)施例中，當(dāng)控制模塊6為AT89S52時，可利用其P1.3引腳的脈沖控制功能來控制加濕系統(tǒng)9和通風(fēng)系統(tǒng)10的啟動與停止，這一技術(shù)手段的具體實(shí)現(xiàn)方式為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知，在此不予贅述。

本實(shí)用新型可以通過電路維修檢測門13來檢測維修其內(nèi)部電路，經(jīng)過調(diào)整后，本實(shí)用新型還可以實(shí)現(xiàn)對液位傳感器、壓力傳感器及光傳感器等其他類型傳感器的控制，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)更加復(fù)雜的控制功能。

本實(shí)用新型中的各個電氣元件被連接在一起并使用封閉箱將這些電氣元件集中起來，通過采集封閉箱體內(nèi)的實(shí)際溫濕度數(shù)據(jù)，控制模塊可自行判斷是否需要向加熱、加濕、通風(fēng)系統(tǒng)發(fā)送啟動或中止信號，完成對箱體內(nèi)溫度與濕度的全自動控制，更加清晰全面地展示了單片機(jī)全自動控制系統(tǒng)的工作過程，使學(xué)生更容易理解全自動控制系統(tǒng)的基本知識并掌握全自動控制系統(tǒng)的應(yīng)用維護(hù)技能，實(shí)現(xiàn)了與企業(yè)生產(chǎn)中實(shí)際使用的全自動生產(chǎn)線一致的效果，達(dá)到了滿足教學(xué)要求的目的。

本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解：附圖只是一個實(shí)施例的示意圖，附圖中的模塊或流程并不一定是實(shí)施本實(shí)用新型所必須的。

本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解：實(shí)施例中的裝置中的模塊可以按照實(shí)施例描述分布于實(shí)施例的裝置中，也可以進(jìn)行相應(yīng)變化位于不同于本實(shí)施例的一個或多個裝置中。上述實(shí)施例的模塊可以合并為一個模塊，也可以進(jìn)一步拆分成多個子模塊。

最后應(yīng)說明的是：以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。