上海博迅干燥箱温湿度控制器电路设计

1 上海博迅设计原理 在温湿度控制过程中，简单的定值开关控制 会产生较大的迟滞现象，降低干燥设备的干燥效 果与品质。温湿度控制系统由温度控制系统、湿 度控制系统、空气循环系统等组成 。温度控 制系统包括制冷模块和加热模块两部分：制冷模 块通过散布在箱体空间的导热管中的流体吸收箱 体内多余的热量；加热模块采取分布在箱体内部 的多组加热电阻进行加热，其中每组 3 个加热电 阻，当每组工作的加热电阻个数为 0，1，2，3 分别对应着不加热，小幅度加热，中温加热与最 大功率加热。根据当前温度与目标温度的差值调 整加热电阻与制冷系统的工作状态。湿度控制系 统包括加湿模块与除湿模块：加湿模块采用蒸汽 加湿法，通过超声波加湿器将水蒸气加入箱体内； 除湿模块采用干燥空气置换法降低箱体内湿度。 在箱体内设有匀速转动的小型风机，使得试验箱 腔体内有着均匀的温湿度气流场。采用温湿度传 感器模块（AM2302）对箱体内的温度与湿度进 行检测。此方案能够满足一般的对温湿度有要求 的的场合，并且降低了温湿度控制的延迟。

2 控制器电路设计 硬件电路采用 STM32F103 单片机作为下位 机主控芯片，其外围设备包括温湿度检测电路，温湿度控制电路。键盘输入模块，LCD 显示模块，上下位 机通讯模块，报警保护模块等。STM32 通过串行通信模式 与主机交换数据以实现向用户发送信息等功能。 ■ 2.1 控制器主控电路 STM32F103 单片机主控制电路与其它模块连接原理图 如图 3 所示。PB11~PB15 为键盘输入端口，通过对应按键 对目标温湿度以及上下限进行设定。数字温湿度模块与单片 机的 PB6~PB9 口相接，测得的实时温度、湿度值经单片机 处理后输送至 PA3~PA7 与 PB8、PB10 口，通过 LCD1602 显示。温湿度控制口连接相应控制电路的继电器，通过继电 器控制加热、制冷，加湿、除湿等部分的工作。键盘采用轮询方式实现对控制系统的设置，从而达到对系统温、湿度值 的及时调节 PA9 和 PA10 连接 MAX232 芯片实现上下位机 通信的电平转换。

上海博迅BZF-100台式隔板加热真空干燥箱