[发明专利]一种利用工业余热的农业大棚环境控制电路

摘要

本发明提供将余热发电利用后的低品位工业余热发电后用于大棚加热，冷水用于大棚的降温和加湿的一种节省能源、安全可靠的利用工业余热的农业大棚环境控制电路。其方案是，所述第一电路接口J1的1引脚和2引脚分别连接有第一湿敏电阻和第二湿敏电阻，第一电路接口J1的5引脚和4引脚分别连接有热水管三通阀和冷水管三通阀，第一电路接口J1的6引脚连接有加湿喷头；本发明结构简单，成本低廉，循环利用低品位工业余热实现对农业大棚内的温度和湿度的控制，既提高了工业余热能量的利用率，同时可使农业大棚内的环境始终处于最适合生长的环境，避免了三相动力电源的输入，安全可靠，为农产品的品质和质量提供了有力保障。

主权项

1.一种利用工业余热的农业大棚环境控制电路，包括第一电路接口J1、第二电路接口J2、电源接口J3、温度控制电路和湿度控制电路，其特征在于，所述第一电路接口J1的1引脚和2引脚分别连接有第一湿敏电阻和第二湿敏电阻，第一电路接口J1的5引脚和4引脚分别连接有热水管三通阀和冷水管三通阀，第一电路接口J1的6引脚连接有加湿喷头；所述第二电路接口J2的1引脚、3引脚、5引脚和7引脚分别连接有第一热敏电阻、第二热敏电阻、第三热敏电阻和第四热敏电阻；所述第一电路接口J1的1引脚和2引脚均与湿度控制电路的输入端连接，湿度控制电路的输出端与第一电路接口J1的6引脚连接，第二电路接口J2与温度控制电路的输入端连接，温度控制电路的输出端与第一电路接口J1的5引脚和4引脚连接，电源接口J3为湿度控制电路和温度控制电路提供电能，由于利用了工业余热，避免了三相动力电源的输入,电源接口J3电源可以由太阳能发电或风力发电或二者的结合发电，利用太阳能或风能；所述湿度控制电路包括运算放大器U1-A、型号为LM331的芯片U11、运算放大器U1-B、运算放大器U2-A、比较器U2-B和光耦合器PC1，所述运算放大器U1-A的反向输入端经电容C1接地GND，运算放大器U1-A的反向输入端与第一电路接口J1的1引脚连接，运算放大器U1-A的反向输入端与电阻R1的一端连接，电阻R1的另一端与第一电路接口J1的2引脚连接，电阻R1的另一端与电阻R2的一端连接，电阻R2的另一端与运算放大器U1-A的输出端连接，电阻R2的一端与电阻R3的一端连接，电阻R3的另一端与运算放大器U1-A的同相输入端连接，电阻R3的另一端与电阻R4的一端连接，电阻R4的另一端接地GND，电阻R2的一端与电容C2的一端连接，电容C2的另一端与电阻R5的一端连接，电阻R5的另一端与型号为LM331的芯片U11的7引脚连接，电容C2的另一端与电阻R6的一端连接，电阻R6的另一端与电阻R7的一端连接，电阻R7的另一端与型号为LM331的芯片U11的7引脚连接，型号为LM331的芯片U11的8引脚与电阻R7的一端连接，型号为LM331的芯片U11的5引脚与电阻R10的一端连接，电阻R10的另一端与电阻R7的一端连接，型号为LM331的芯片U11的5引脚经电容C4接地GND，型号为LM331的芯片U11的2引脚经电阻R8接地GND，型号为LM331的芯片U11的1引脚经电阻R11接地GND，型号为LM331的芯片U11的1引脚经电容C3接地GND，型号为LM331的芯片U11的3引脚和4引脚都接地GND，型号为LM331的芯片U11的1引脚经电阻R13与运算放大器U1-B的同相输入端连接，运算放大器U1-B的反向输入端经电阻R12与运算放大器U1-B的输出端连接，运算放大器U1-B的输出端与电阻R14的一端连接，电阻R14的另一端与运算放大器U2-A的反向输入端连接，运算放大器U2-A的同相输入端经电阻R17接地GND，运算放大器U2-A的输出端与电阻R16的一端连接，电阻R16的另一端与电阻R15的一端连接，电阻R15的另一端接电源接口J3的-15V电源，运算放大器U2-A的输出端经电阻R18与比较器U2-B的反向输入端连接，比较器U2-B的同相输入端与电位器R19的最大值端，电位器R19的最小值端与电位器R19的滑动触头连接，电位器R19的最小值端为出线端REF1，比较器U2-B的同相输入端经电阻R20与比较器U2-B的输出端连接，比较器U2-B的输出端与电阻R21的一端连接，电阻R21的另一端与光耦合器PC1的1引脚连接，光耦合器PC1的2引脚接地GND，光耦合器PC1的5引脚接电源接口J3的+5V电源，光耦合器PC1的4引脚与电阻R22的一端连接，电阻R22的另一端与场效应管Q1的栅极连接，场效应管Q1的漏极接地GND，场效应管Q1的源极经电阻R23接电源接口J3的+24V电源，场效应管Q1的源极与第一电路接口J1的6引脚连接；所述温度控制电路包括运算放大器U3-A、运算放大器U4-A、运算放大器U5-A、运算放大器U6-A、比较器U7-B、比较器U9-B和二极管D1-D8，所述运算放大器U3-A的反向输入端与电阻R26的一端连接，电阻R26的另一端与电阻R24的一端连接，电阻R24的另一端接电源接口J3的+5V电源，电阻R26的另一端经电阻R25接地GND，电阻R26的另一端经电容C10接地GND，电阻R26的另一端与第二电路接口J2的1引脚连接，运算放大器U3-A的同相输入端与电阻R27的一端连接，电阻R27的另一端与二极管D1的正极连接，运算放大器U3-A的输出端与二极管D5的负极连接，二极管D5的负极与二极管D1的正极连接，二极管D5的正极与二极管D6的正极连接，二极管D6的负极与运算放大器U4-A的输出端连接，运算放大器U4-A的输出端与二极管D2的正极连接，二极管D2的负极与二极管D1的负极连接，运算放大器U4-A的输出端经电阻R31与运算放大器U4-A的同相输入端连接，运算放大器U4-A的反向输入端与电阻R30的一端连接，电阻R30的另一端与电阻R28的一端连接，电阻R28的另一端接电源接口J3的+5V电源，电阻R30的另一端经电阻R29接地GND，电阻R30的另一端经电容C11接地GND，电阻R30的另一端与第二电路接口J2的3引脚连接，二极管D5的正极与二极管D7的正极连接，二极管D7的正极经电阻R40与比较器U7-B的反向输入端连接，比较器U7-B的同相输入端经电阻R42接地GND，比较器U7-B的同相输入端与电位器R41的最大值端连接，电位器R41的最小值端与电位器R41的滑动触头连接，电位器R41的最小值端为出线端REF2，比较器U7-B的输出端经电阻R43与非门U10-B的输入端连接，非门U10-B的输入端与与非门U8-B的一输入端连接，非门U10-B的输入端与与非门U8-A的一输入端连接，非门U10-B的输出端与与非门U8-C的一输入端连接，二极管D7的负极与运算放大器U5-A的输出端连接，运算放大器U5-A的输出端经电阻R35与运算放大器U5-A的同相输入端连接，运算放大器U5-A的输出端与二极管D3的正极连接，运算放大器U5-A的反向输入端与电阻R34的一端连接，电阻R34的另一端经电阻R33接地GND，电阻R34的另一端经电容C12接地GND，电阻R34的另一端经电阻R32接电源接口J3的+5V电源，二极管D3的负极与二极管D1的负极连接，二极管D5的正极与二极管D8的正极连接，二极管D8的负极与运算放大器U6-A的输出端连接，运算放大器U6-A的输出端经电阻R39与运算放大器U6-A的同相输入端连接，运算放大器U6-A的反向输入端与电阻R38的一端连接，电阻R38的另一端与电阻R36的一端连接，电阻R36的另一端接电源接口J3的+5V电源，电阻R38的另一端经电阻R37接地GND，电阻R38的另一端经电容C5接地GND，电阻R38的另一端与第二电路接口J2的7引脚连接，第二电路接口J2的2引脚、4引脚、6引脚和8引脚接地GND，运算放大器U6-A的输出端与二极管D4的正极连接，二极管D4的负极与电阻R45的一端连接，电阻R45的另一端与比较器U9-B的反向输入端连接，比较器U9-B的同相输入端经电阻R47接地GND，比较器U9-B的同相输入端与电位器R46的最大值端连接，电位器R46的最小值端与电位器R46的滑动触头连接，电位器R46的最小值端为出线端REF3，比较器U9-B的输出端经电阻R48与非门U10-A的输入端连接，非门U10-A的输入端与与非门U8-B的另一输入端连接，非门U10-A的输出端与与非门U8-C的另一输入端连接，非门U10-A的输出端与与非门U8-A的另一输入端连接，与非门U8-A的输出端与蜂鸣器BL的一端连接，蜂鸣器BL的另一端接电源接口J3的+5V电源，与非门U8-B的输出端经电阻R50与光耦合器PC2的2引脚连接，光耦合器PC2的1引脚接电源接口J3的+15V电源，光耦合器PC2的5引脚接电源接口J3的+5V电源，光耦合器PC2的4引脚与电阻R44的一端连接，电阻R44的另一端与第一电路接口J1的5引脚连接，控制热水管的三通阀将余热发电利用过的热水送入农业大棚对农业大棚进行加热，与非门U8-C的输出端经电阻R51与光耦合器PC3的2引脚连接，光耦合器PC3的1引脚接电源接口J3的+15V电源，光耦合器PC3的5引脚接电源接口J3的+5V电源，光耦合器PC3的4引脚与电阻R49的一端连接，电阻R49的另一端与第一电路接口J1的4引脚连接，控制冷水管的三通阀将冷水送入农业大棚对农业大棚进行降温。