[实用新型]一种湿度控制和显示装置

说明书

技术领域

本实用新型属自动控制技术领域，涉及一种对除湿或加湿模块进行控制，从而达到对被控环境空气湿度定量预置设定自动控制并实时显示当前湿度值的装置。

背景技术

要实现被控环境空气湿度定量预置设定自动控制并实时显示当前湿度值的现有技术方案不外乎两种：其一是采用电子式湿度传感器将当前空气湿度值转换为电信号，与在电子比较器上设置的代表需达到的控制值的基准电压信号进行比较，通过比较结果来决定除湿或加湿模块的工作状态，并将代表当前湿度值的电信号传送到数字表，以显示当前湿度值。其二是采用机械式湿度传感器，如长度变化式湿度传感器，将当前空气湿度值转换为机械压力信号，与在机械式比较器上设置的代表需达到的控制值的基准机械压力信号进行比较，通过比较结果来决定除湿或加湿模块的工作状态，再通过独立的指针式湿度表，以显示当前湿度值。

发明内容

本实用新型要解决的问题是：在现有技术方案中，虽然采用电子式湿度传感器的方案的控制与显示总误差精度可达3％-5％，但其生产成本高昂，电路复杂，因此多用于专用仪器设备，限制了其在民用产品上的普及推广应用。采用机械式湿度传感器的方案，由于机械式湿度传感器本身控制误差可达±10％，再加上指针式湿度表显示误差一般为±7％，两者同时使用，其控制与显示总误差因随机性不易确认。如系相反方向累加，控制与显示总误差可高达±17％，如此大的误差和不确定性，即使用于民用产品，也仍嫌不足，其生产成本也还是较高。此外也有采用电子式湿度传感器加指针式湿度表，或采用机械式湿度传感器加自带电子式湿度传感器的数字表的，但均存在控制与显示总误均不易确认和累加误差大，生产成本高的问题。本实用新型采用机械与电子结合的技术方案，提供了一种新的湿度控制和显示装置，在经济性与技术性上解决了上述问题。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

指针式湿度表，本身就是一种机械式湿度传感器。无论其湿敏元件是类似钟表游丝状的圈形，还是毛发类的直线，在环境湿度增减时均产生作用力，驱动指针轴旋转，从而使湿度表指针指向表盘读数面上标示的相应湿度值的读数。利用这一特点，在指针式湿度表内适当位置设置一光电开关，就可就将湿度表指针几何位置的变化转变为电信号输送到比较器与控制基准信号进行比较，从而实现既能进行湿度控制，又可显示当前湿度值的目的。

附图：本实用新型机电关系图

以下结合附图及实施例对本实用新型技术方案做进一步详细描述：

在指针式湿度表内，根据湿度预置设定控制值的要求，在指针轴上固定一个遮光板(3)，在表盘读数标示面(7)的背面相应湿度位置固定一个光电开关(1)，光电开关(1)为槽形。例如需将环境相对湿度控制在40％，就将光电开关(1)固定在表盘读数面(7)湿度值为40％的背面位置，槽口朝向指针轴(2)及遮光板(3)。光电开关(1)的输出端连接电子比较器(4)的反相输入端，当环境湿度高于设定值，即40％起控点时，指针轴(2)受湿敏元件作用力的驱动旋转，使遮光板(3)旋出离开光电开关(1)的槽口，光路开放。此时光电开关(1)输出低电平至比较器(4)的反相输入端，于是比较器输出高电平，使电子开关(5)接通，向除湿模块(6)供电，自动进入除湿状态。当环境湿度降到40％时，指针轴(2)受湿敏元件作用力的驱动反向旋转，使遮光板(3)旋进光电开关(1)的槽口，光路阻断。此时光电开关(1)输出高电平至比较器(4)的反相输入端，于是比较器输(4)输出低电平，使电子开关(5)关断向除湿模块(6)的供电，除湿自动停止，进入监控状态。而此时湿度表指针指向表盘读数标示面(7)的40％湿度值，显示了当前的湿度就是40％。如需要不同的湿度控制值，只需将光电开关(1)固定位置移向表盘读数标示面(7)上表示的相应读数位置的背面固定即可。

如将光电开关(1)输出端连接比较器(4)的正相输入端，电子开关(5)连接加湿模块(6)，则可用于加湿控制显示。

比较器(4)属施密特触发电路，从接地和连接电源的分压电阻可获得基准电压，通过改变连接电子开关(5)的滞后调节电阻阻值，可起调节滞后时间作用。

通过本技术方案，无需另外使用电子式或机械式湿度传感器，仅利用指针式湿度表加上光电开关以及简单电路，就实现了湿度的控制和显示，结构简单且大大降低了生产成本。由于指针式湿度表的误差为±7％，而本技术方案控制显示为一体化无累加误差，因此，控制显示总误差就是指针式湿度表的误差，即±7％。低成本和相对高及可确认的精度，满足在了民用产品上大量普及推广应用的要求，取得了有益效果。