[发明专利]一种智能控制温度的微型检测室

说明书

技术领域

本发明属于电气设备领域，具体涉及一种智能控制温度的微型检测室。

背景技术

现在微型检测室在环境、材料、医药、生化等诸多领域有着广泛而重要的应用，通常用来分析测量样品成分和性质。此类型分析仪器对检测室环境稳定性要求很高，其中检测室恒温控制是测试处理和检测的重要条件之一。比如光谱类仪器实验，温度上升影响光强波动，对检测结果造成误差影响准确度。所以温度精确控制是保证样品检测重复性和准确度满足要求的关键。对比现在的水浴恒温检测室，结构复杂需要独立的进水排水系统，封闭性高，需要经常清洁处理，性能稳定性差，加热时间长，影响实验后续工作。

发明内容

本发明的目的提供一种智能控制温度的微型检测室，它主要是为了解决现有实验室用恒温检测室加热速度慢、不能精确到达目标温度、恒温性能差，不能满足实验需求的技术问题。

为了实现上述的技术特征，本发明采用的技术方案是：

一种智能控制温度的微型检测室，它包括加热槽，加热槽内设有比色皿，在加热槽上设有加热装置，加热装置包括金属加热体以及半导体制冷片，加热装置的受控端与控制器的控制端连接，控制器的输入端与温度传感器连接。

在控制器中设置目标温度，控制器将温度传感器的感应温度与目标温度对比，可控制金属加热体是否工作或半导体制冷片的加热、制冷。

上述加热槽为金属槽，半导体制冷片设置在金属槽外壁以及散热块之间。同时在散热块外设有散热风扇。

包括半导体制冷片的控制电路，控制电路包括第一控制信号驱动器、第二控制信号驱动器、第一开关管、第二开关管、第三开关管以及第四开关管，第一开关管、第二开关管、第三开关管以及第四开关管形成H桥电路，第一控制信号驱动器以及第二控制信号驱动器的受控端与控制器的控制端连接，用于对H桥电路的导通臂进行控制；半导体制冷片连接在H桥中部。

上述第一控制信号驱动器、第二控制信号驱动器、第一开关管、第二开关管、第三开关管以及第四开关管均为MOS管。

上述第一控制信号驱动器导通、第二控制信号驱动器截止时，第一开关管以及第四开关管导通，电流由半导体制冷片负极流向正极；

第二控制信号驱动器导通、第一控制信号驱动器截止时，第二开关管以及第三开关管导通，电流由半导体制冷片正极流向负极。

上述半导体制冷片的两面分别紧贴金属槽外壁以及散热块设置。

本发明具有如下技术效果：

1.本发明通过帕尔贴和金属加热体特性有机结合形成互补的加热体系。使检测室能够在较短的时间内达到目标温度，而且在目标温度时稳定性好，相对现有微型检测室的温度控制精度高；

2.本发明能根据及时温度差做出判断选择，调整金属加热体和帕尔贴的工作状态；

3.本发明结构简单，操作方便，如有精确调光需要可在原有设备上加入数字调光装置，即可实现。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明金属加热体驱动电路图；

图3为本发明帕尔贴结构示意图；

图4为本发明帕尔贴的驱动电路图；

图5为本发明系统控制算法流程图；

图6为实施例的实验结果图。

具体实施方式

如图1所示，一种智能控制温度的微型检测室，它包括加热槽1，加热槽1内设有比色皿2，在加热槽1上设有加热装置，加热装置包括金属加热体3以及半导体制冷片4，加热装置的受控端与控制器5的控制端连接，控制器5的输入端与温度传感器6连接。需要在控制器5中设置目标温度，控制器5将温度传感器6的感应温度与目标温度对比，然后对检测室温度进行调节。

具体的，被控对象为待检测的样品比色皿，用铜制金属槽包围起固定和传热的功能，有利于样品比色皿受热均匀而且防止热量过分流失造成能源浪费。金属槽左侧嵌入一个热电偶传感器用来监测实际温度，然后将温度信号传输给控制器，控制器对信号进行解读，并比较用户设定温度，计算出温度差，根据内设的控制算法分别输出信号给金属加热体和帕尔贴，控制金属加热体的加热时间，迅速提升温度；调节帕尔贴的导通方向和时间，改变帕尔贴制热制或制冷的速率。