[實用新型]應用于PC-BASED自動化設備的冷卻風扇智能控制系統

有效

• 申請號: 201320886954.8
• 申請日: 2013-12-31
• 公開（公告）號: CN203673427U
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發明（設計）人: 熊燁
• 申請（專利權）人: 東莞銘豐集團有限公司
• 主分類號: G06F1/20
• 分類號: G06F1/20;F04D27/00
• 代理公司: 東莞市華南專利商標事務所有限公司 44215
• 代理人: 劉克寬

技術領域

?本實用新型涉及一種冷卻風扇控制系統，具體涉及一種應用于PC-BASED自動化設備的冷卻風扇智能控制系統。

背景技術

PC-BASED技術是一項個人電腦的應用技術，就是使用PC采集真實世界中的物理量數據，使用PC來顯示數據、保存數據、處理數據、打印報表等，同時也使用PC向相關執行設備輸出控制信號，以達到對設備或整個系統的控制調節。PC-BASED自動化設備廣泛應用于工業自動化生產中，其采用工控機來作為控制主機，工控機具有重要的計算機屬性和特征，其具有CPU、硬盤、內存、外設和接口，同時還有操作系統、控制網絡和協議、計算能力、友好的人機界面。但是工控機對于擴展性的要求也非常高，其接口的設計需要滿足特定的外部設備，因此大多數情況下工控機需要單獨定制。

PC-BASED自動化設備的某些部件工作時會產生大量的熱量從而使其溫度攀升，為了保證PC-BASED自動化設備正常工作和延長使用壽命，就會在容易發熱的部件附近設置冷卻風扇來進行溫度控制，傳統的冷卻風扇是以恒定功率一直運行以達到散熱的目的的，然而，PC-BASED自動化設備中的各個發熱部件的發熱情況并不相同，有些部件發熱量大，有些則比較小，另外，由于季節的不同，各個發熱部件的溫升情況也會有所變化，傳統的冷卻風扇這樣一恒定功率一直運行，一方面會造成能源的浪費，另一方面，當某些發熱量大的部件的溫度比較高時，冷卻風扇的功率卻不會同樣提高以加強降溫效果，所以傳統的冷卻風扇在某些情況下還存在降溫效果不佳的問題。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種節約能耗、降溫效果好、方便對多個冷卻風扇進行集中控制同時方便與工控機連接通信的應用于PC-BASED自動化設備的冷卻風扇智能控制系統。

為實現上述目的，本實用新型提供以下技術方案。

應用于PC-BASED自動化設備的冷卻風扇智能控制系統，包括至少一個冷卻風扇模塊，每個冷卻風扇模塊包括溫濕度傳感器、冷卻風扇和用于驅動該冷卻風扇的驅動單元，本冷卻風扇智能控制系統還包括用于控制所述驅動單元的控制單元和用于給所述冷卻風扇供電的開關電源，每個溫濕度傳感器分別與控制單元連接，溫濕度傳感器采集其所處位置的溫度值傳送給控制單元，控制單元根據該溫度值以及該溫濕度傳感器所處位置的預設溫度值產生PWM控制信號傳送給包括該溫濕度傳感器的冷卻風扇模塊中的驅動單元以控制該溫濕度傳感器所處位置的溫度值趨于預設溫度值，本冷卻風扇智能控制系統還包括用于與存儲設備或所述PC-BASED自動化設備中的工控機連接的接口單元，接口單元與控制單元連接，各個冷卻風扇模塊的驅動單元電路結構相同，每個驅動單元包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、光耦U1和可控開關，光耦U1一個輸入端經由電阻R1外接電源，另一個輸入端與控制單元連接以接收所述PWM控制信號，光耦U1一個輸出端經由電阻R2外接電源，另一個輸出端接地，可控開關設置有兩個導通端和一個用于控制所述兩個導通端之間的通斷的控制端，可控開關的控制端經由電阻R3連接于光耦U1和電阻R2的接點，可控開關一個導通端經由電阻R5接地，另一個導通端接該驅動單元驅動的冷卻風扇的一個輸入端，該冷卻風扇的另一個輸入端接所述開關電源的電源輸出端，電阻R4連接在可控開關的控制端與可控開關和該冷卻風扇的接點之間。

其中，控制單元基于AVR單片機實現。

其中，接口單元基于CP2012芯片實現。

其中，所述溫濕度傳感器為DHT21溫濕度傳感器，光耦U1的型號為TLP621，可控開關為MOS管或繼電器。

其中，可控開關為型號為IRF7201的MOS管。

本實用新型的有益效果是：設置溫濕度傳感器來采集監測需要進行降溫的位置的溫度并反饋到控制單元，控制單元根據預設的溫度和溫濕度傳感器的反饋產生PWM控制信號控制冷卻風扇的功率，采用反饋控制的方式可以根據需要進行降溫的位置的實際情況來決定冷卻風扇的功率，溫度較高時升高冷卻風扇的功率以達到更好的降溫效果，溫度較低時可以降低冷卻風扇的功率甚至關閉冷卻風扇，以節約能耗；每個冷卻風扇模塊均連接到同一個控制單元，方便對所有冷卻風扇進行集中控制，另外，接口單元的設置方便控制單元與工控機連接通信，接口單元可根據工控機的接口情況進行定制，極大地增強了本實用新型應用于PC-BASED自動化設備的冷卻風扇智能控制系統的拓展性。

附圖說明

圖1為本實用新型的應用于PC-BASED自動化設備的冷卻風扇智能控制系統的結構框圖。