[发明专利]恒温控制器

说明书

技术领域

本发明涉及一种能够升、降温控制的恒温控制器。

背景技术

目前市场上销售的温控器只具有升温或降温单一控制功能，而且控温精度低，不能满足恒温控温的要求。

发明内容

为了克服目前温控器只能升温或降温单一控温的弊端，本发明提供了一种升温与降温控制功能于一体的恒温控制器。

    本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种恒温控制器，它由升、降温自动识别电路，升温控制电路，降温控制电路，温度异常报警电路、电源组成，其特征是：升、降温自动识别电路由电阻R1、R2、R3、电接点水银温度计WDJ，运算放大器U1A组成，升温控制电路由单片机、与非门U3B、电热板升温电路组成，降温控制电路由单片机、与非门U3C、非门U2A、U2B、U2C、半导体制冷器降温电路组成。

所述电接点水银温度计WDJ的一条外引线与运算放大器U1A的同相输入端3脚相连，电接点水银温度计WDJ的另一条外引线与运算放大器U1A的4脚相连，运算放大器U1A的4脚与电源负极相连。

所述电阻R3的一端与运算放大器U1A的同相输入端3脚相连，电阻R3的另一端与电源正极相连，电阻R1的一端与运算放大器U1A的反相输入端2脚相连，电阻R3的另一端与电源正极相连，电阻R2的一端与运算放大器U1A的反相输入端2脚相连，电阻R2的另一端与电源负极相连。

所述与非门U3C的输出端8脚与半导体制冷器降温电路的控制端相连，与非门U3C的输入端9脚与非门U2B的输出端4脚相连，与非门U3C的输入端10脚与非门U2C的输出端6脚相连，与非门U3C的输入端11脚与非门U2A的输出端2脚相连。

所述与非门U3B的输出端6脚与电热板升温电路的控制端相连，与非门U3B的输入端3脚与运算放大器U1A的输出端1脚相连，与非门U3B的输入端4脚与单片机的输出端16脚相连，与非门U3B的输入端5脚与单片机的输出端14脚相连。

所述非门U2A的输入端1脚与单片机的输出端14脚相连，非门U2C的输入端5脚与单片机的输出端16脚相连、非门U2B的输入端3脚与运算放大器U1A的输出端1脚相连。

所述单片机的输出端15脚与温度异常报警电路的控制端相连。

本发明的有益效果是恒温控制器实现了升温与降温一体化控制功能。该恒温控制器自动化程度高，控温误差小，可靠性好。

附图说明

图1是恒温控制器的结构图。

具体实施方式

 恒温控制器以单片机为核心部件，利用电接点水银温度计进行温度设置，通过对电接点水银温度计接通、断开周期的调控实现对温度的控制。单片机对电接点水银温度计的通、断状态检测后，自动识别出升温或降温。当升温时，采用电热板加热，单片机调控方式；当降温时，采用半导体制冷器降温，单片机调控方式。

升、降温自动识别电路用电接点水银温度计设置一定的温度值后，可能出现两种情况：（1）被控对象的温度未达到设置的温度值。此时电接点水银温度计为断开状态（WDJ不导通），运算放大器U1A的3脚为高电平，其2脚为R1与R2分压后得到的固定电压，此时3脚电位高于2脚电位，1脚输出高电平。该高电平输入到单片机的6脚；（2）箱内温度已达到或超过设置的温度值。此时电接点水银温度计为导通状态，按照上述分析方法，单片机的6脚为低电平。单片机上电复位初始化后，首先从6脚读入数据，由上述分析可知，若从6脚输入的数据为“1”,则说明被控对象需要升温，否则需要降温，单片机据此自动识别升温或降温。

当单片机自动识别出被控对象需要升温时，单片机将14脚置位（输出高电平），该高电平输入到与非门U3B的5脚, 升温控制与非门U3B被打开，而单片机14脚输出的高电平经过反相器U2A使U3C的11脚为低电平，降温控制与非门U3C被关闭，降温电路不能工作。当单片机自动识别出被控对象需要升温时，单片机16脚输出占空比为1：1的方波，即U3B的5脚为高电平，4脚为方波，其6脚输出与4脚反相的方波，电热板升温电路开始工作。

当被控对象的温度达到设定的温度值时，WDJ导通，此时U1A的3脚电位低于2脚电位，1脚输出低电平，与非门U3B被关闭，其6脚输出高电平，电热板升温电路停止工作。与此同时，U1A的1脚输出的低电平同时送到单片机的中断控制输入引脚INT0端，其下降沿引起单片机中断，外部中断服务程序使单片机的内部定时器开始计数。