基于混合制冷方式的智能溫控糧食儲(chǔ)存器控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、隨著生活水平的不斷提高,人們對(duì)食品的無(wú)害性、營(yíng)養(yǎng)性和口感等性能指標(biāo)提出了更高的要求,以往糧食通常采用降低含水量的措施以保證常溫儲(chǔ)存下不致霉化變質(zhì),但是這不能控制其自然陳化,過(guò)低的水分含量也影響糧食的口感和新鮮度。近年來(lái)先進(jìn)的糧食存儲(chǔ)理論證明,采用低溫儲(chǔ)存是糧食保鮮、延緩陳化的有效途徑。當(dāng)前很多家庭因儲(chǔ)米方式不當(dāng)出現(xiàn)大米變質(zhì)甚至生蟲的現(xiàn)象,因此研制溫控糧食儲(chǔ)存器對(duì)于家庭糧食儲(chǔ)存具有重要意義。
　　目前,國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)上的家用冰箱制冷技術(shù)

2、主要有壓縮式、擴(kuò)散吸收式、半導(dǎo)體式這三種制冷方式。擴(kuò)散吸收式主要是加熱制冷機(jī)發(fā)生器的濃溶液實(shí)現(xiàn)制冷循環(huán),而半導(dǎo)體式工作時(shí)需要保持熱端良好的散熱,當(dāng)制冷功率較大時(shí)甚至需要額外的能量驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇散熱,熱端散失的熱量及驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇的額外能量導(dǎo)致制冷器的效率較低,并帶來(lái)一定的噪音,降低其壽命,制約了半導(dǎo)體式制冷的發(fā)展。
　　為提高制冷系統(tǒng)的效率,本文綜合兩種制冷方式的特點(diǎn),提出了混合制冷的策略,回收半導(dǎo)體制冷片熱端散失的熱量作為擴(kuò)散吸收式制冷系統(tǒng)

3、的一部分動(dòng)力,并以基于混合制冷系統(tǒng)的糧食儲(chǔ)存器作為實(shí)驗(yàn)平臺(tái),對(duì)預(yù)熱法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,相對(duì)于單獨(dú)采用擴(kuò)散吸收式制冷,混合制冷預(yù)熱法加快了系統(tǒng)的降溫速度,提高了系統(tǒng)整體的制冷效率,更為節(jié)能。
　　本文使用DXP軟件設(shè)計(jì)了以STM32F103為處理器的硬件電路,包括電源板、控制板及驅(qū)動(dòng)板,集成了溫濕度采集模塊、超聲波料位采集模塊、半導(dǎo)體制冷H橋驅(qū)動(dòng)模塊、吸收式制冷可控硅驅(qū)動(dòng)模塊及WIFI模塊等。采用液晶觸摸屏及遠(yuǎn)程客戶端兩種人機(jī)交互方案,

4、實(shí)現(xiàn)了糧食儲(chǔ)存器的家居智能化,提高用戶控制糧食儲(chǔ)存器的方便性。
　　在MDK開(kāi)發(fā)環(huán)境下對(duì)STM32進(jìn)行嵌入式編程,為提高系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性,在STM32F103處理器內(nèi)部嵌入實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng)UCOS-II,實(shí)現(xiàn)了溫濕度、料位等數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集處理,并顯示在液晶觸摸屏上。對(duì)采集的溫度值進(jìn)行滑動(dòng)平均濾波處理,提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,為模糊控制打下基礎(chǔ)。
　　在LABVIEW平臺(tái)下編寫客戶端軟件,實(shí)現(xiàn)了與控制電路上的WIFI模塊的數(shù)據(jù)交換,設(shè)計(jì)