Analyse af brugen af termoelementer i iltmangelbeskyttelsesenheder
Læg en besked
Gasvarmere bruges ofte indendørs opvarmningsudstyr i husholdninger, som kræver iltforbrug under drift. Langsigtet drift uden ventilation kan forårsage indendørs iltmangel, hvilket fører til ubehag og endda kvælning, hvilket bringer personlig sikkerhed i fare. Derfor er iltmangelbeskyttelsesdesign nødvendig. Funktionen af hypoxia -beskyttelsesindretningen er straks at lukke kontrolventilen og vise en alarm, der indikerer hypoxi, når enheden registrerer lavt iltindhold i den indendørs luft og minder brugeren om at ventilere og udveksle luft. Det er en meget almindelig temperatursensor, der er vidt brugt til måling af temperatur i dagligdagen. Dets princip er at forbinde de to ender af to forskellige ledere til et lukket kredsløb, og på grund af den ulige temperatur i begge ender genereres et termoelektrisk potentiale i kredsløbet. Dette fænomen kaldes termoelektrisk fænomen i fysik. Denne artikel bruger hovedsageligt det termoelektriske fænomen til at designe en iltmangelbeskyttelsesindretning.
1, arbejdsprincip for hypoxia -beskyttelsesenhed
Arbejdsprincippet for denne beskyttelse er, at når gasforsyningen og iltforsyningen er konstant, er flammeforbrændingstemperaturen også konstant. Når iltindholdet i luften er tilstrækkeligt, kan flammetemperaturen nå omkring 700 grader; Når iltindholdet i luften falder, falder flammetemperaturen også. I henhold til amerikanske standarder bør temperaturen på en flamme i en iltmangel tilstand ikke overstige 450 grader, og det termoelektriske potentiale ved en relativ temperatur på 450 grader er 1815MV. Hvis temperaturen på den konstante flamme, der måles ved termoelementet, ikke er nok, kan det bestemmes, at iltindholdet i luften er utilstrækkeligt, og en alarm skal udløses, og kontrolventilen skal lukkes. Hypoxia -beskyttelsesfunktionen af dette skema implementeres som følger: en bred temperaturmikrokontroller AT89C2051 bruges, som leveres med en analog komparator inde. P110 og P111 er komparatorens indgangsstifter. Tilslut 1815MV -potentielle signalet til pin P111, hvor spændingssignalet ved referenceterminalen skal være stabilt, så tilslut en spændingsregulator ved VCC. Flammetemperatursignalet målt ved termoelementet forstærkes og forbindes til pin P110 og sammenlignes derefter med de to elektriske signaler ved hjælp af dens interne analoge komparator. Hvis signalet fra PIN P110 er lavere end for PIN P111, indikerer det, at der er iltmangel i rummet. På dette tidspunkt lukkes kontrolventilen, og en alarm vises.
2, hardwaresammensætning
Enheden består hovedsageligt af en mikrokontroller, termoelement og potentiometer. Den anvendte mikrokontroller er den højeffektive AT89C2051 mikrokontroller lanceret af det amerikanske firma Atmel. Det leveres med en analog komparator inde, og P110 og P111 er komparatorens inputstifter. Denne analoge komparator kan bruges til at opnå hypoxia -beskyttelsesfunktion. Instruktionerne fra AT89C2051 er fuldt kompatible med Intels MCS -51 -serien Mikrokontrollere, og det leveres med en 2K Byte Flash-programmerbar sletlig skrivebeskyttet hukommelse. Brug af denne chip kan i høj grad forenkle kredsløbsdesignet, og det indser også andre funktioner i varmelegemet, som ikke vil blive uddybet her. Termoelementet vedtager en K-type termoelement, og det termoelektriske potentiale-signal, den modtager, forstærkes og behandles af en forstærker, før den er tilsluttet en mikrokontroller. Denne termoelement spiller også en rolle i indsamlingen af konstante brandtemperatursignaler i varmelegemet. Det potentielle signal på potentiometeret er 1815MV, og dets referenceterminal er forbundet til en spændingsregulator 358b -25.
