[发明专利]一种双向可调半导体温控教学实验系统

权利要求书

1.一种双向可调半导体温控教学实验系统，其特征是所述系统的密封箱体(1)上面开口并封装信号处理模块(2)，所述信号处理模块(2)中的信号控制器露在箱体上表面；

箱体前后两面开口并安装第一半导体温控执行器(4)和第二半导体温控执行器(5)，两个串联连接的半导体制冷片(18)用塑料壳(23)固定后使其正好卡在箱体壁上，第一散热器(19)和第一辅助散热风扇(20)露在箱体外面，第二散热器(21)和第二辅助散热风扇(22)在箱体里面，并提供数据通信端口与信号处理模块(2)中单片机相连；

箱体内部安装温度传感器(3)远程控制模块(6)和第一温差发电系统(7)和第二温差发电系统(8)；温度传感器(3)提供数据通信端口与信号处理模块(2)中单片机相连，用来实时采集箱体内部温度，并把实时温度采集值传送给信号处理模块(2)；远程控制模块(6)内置GSM短信网络制式处理器，并提供数据通信端口与信号处理模块(2)相连；温差发电系统与半导体温控执行器相连；

所述第一半导体温控执行器(4)和第二半导体温控执行器(5)分别包括由塑料壳(23)固定的两个串联连接的半导体制冷片(18)，在这两个串联连接的半导体制冷片(18)两外侧面分别紧贴第一散热器(19)和第二散热器(21)，并将第一散热器(19)和第二散热器(21)与塑料壳(23)固定在一起，第一散热器(19)外侧与第一辅助散热风扇(20)固定在一起，第二散热器(21)外侧与第二辅助散热风扇(22)固定在一起；所述两个串联连接的半导体制冷片(18)包括制冷端和制热端；所述第一辅助散热风扇(20)与第二辅助散热风扇(22)由12V开关电源供电；

所述信号处理模块(2)包括单片机、信号控制器、和通用性驱动器；

所述单片机包括信号控制器数据通信端口、GSM短信网络制式处理器数据通信端口、通用性驱动器数据通信端口、接收温度传感器采集温度信号的数据接收端口，制冷信号输出端口、制热信号输出端口；

所述信号控制器包括系统启动按键(11)、系统停止按键(12)、手动控制模式选择按键(13)、自动控制模式选择按键(16)、制冷按键(10)、制热按键(9)、手动运行模式指示灯(14)、自动运行模式指示灯(15)和8位数码管显示屏(17)，并提供数据通信端口与单片机相连；所述通用驱动器提供数据通信端口与单片机的制冷信号输出端口和制热信号输出端口相连，并通过导线与用塑料壳(23)固定后的两个串联连接的半导体制冷片(19)的制冷端和制热端相连；

所述第一半导体温差发电系统(7)和第二半导体温差发电系统(8)分别是将两种不同敏感金属导线连接所述用塑料壳(23)固定后的两个串联连接的半导体制冷片的制冷端与制热端形成温差，再和指示灯组成闭合回路；

所述远程控制模块(6)包括GSM短信网络制式处理器，通过USB转串口与单片机保持通信。

2.根据权利要求1所述的一种双向可调半导体温控教学实验系统，其特征在于，所述温度传感器(3)提供数据通信端口与信号处理模块(2)中单片机相连，这个数据通信端口要与单片机I/O口保持单总线通信协议。

3.根据权利要求1所述的一种双向可调半导体温控教学实验系统，其特征在于，所述箱体壁的厚度＝两个串联连接的半导体制冷片(18)的厚度。

4.根据权利要求1所述的一种双向可调半导体温控教学实验系统，其特征在于，所述密封箱体采用隔热材料。

5.根据权利要求1所述的一种双向可调半导体温控教学实验系统，其特征在于，所述第一半导体温控执行器(4)和第二半导体温控执行器(5)执行二级制冷与制热功能。

6.根据权利要求1所述的一种双向可调半导体温控教学实验系统，其特征在于，所述8位数码管(17)用来显示箱体内部实时温度采集值和目标温度设定值。

7.根据权利要求1所述的一种双向可调半导体温控教学实验系统，其特征在于，所述GSM短信网络制式处理器用来周期性向用户手机发送箱体内部温度采集信息，且当|箱体内部实时温度采集值-目标温度设定值|>1时向用户发送告警信息；也能根据用户手机发送来的短信内容远程实现对半导体温控系统的启动，设置或停止操作，其中设置操作包括设定目标温度值和系统运行时间。