一种多箱体温湿度控制系统及控制方法与流程

1.本发明涉及试验箱技术领域，具体的涉及一种多箱体温湿度控制系统及控制方法。


背景技术：

2.试验箱是环试行业产品的总称，是在有效的空间范围内模拟出自然的气候环境，试验种类有：高低温试验箱、高低温湿热试验箱、快速温变箱、老化试验箱、淋雨箱、低气压试验箱、非标产品等，而温湿度试验箱作为试验箱的一种类型，其在当今社会中已经被广泛的使用，同时也发挥着重要的作用，给人们的生产生活带来了明显的帮助。
3.目前，现有的温湿度试验箱在运行的过程中，一般都是由温湿度控制器来进行调节控制。然而，现有的温湿度控制器只能控制单个温湿度试验箱，无法实现一个温湿度控制器控制多个温湿度试验箱；同时，现有的温湿度控制器功能比较单一，且只能单点修正传感器的偏差值，误差值较大。


技术实现要素：

4.为了克服现有的技术的不足，本发明提供一种多箱体温湿度控制系统及控制方法。
5.本发明技术方案如下所述：第一方面，本发明提供一种多箱体温湿度控制系统及控制方法，包括温湿度控制器和多个温湿度试验箱；所述温湿度控制器包括触摸显示屏、独立/合并控制模块、试验模式模块、参数设置模块及第一plc，所述第一plc分别与所述触摸显示屏、所述独立/合并控制模块、所述试验模式模块及所述参数设置模块连接，所述温湿度试验箱包括传感器、加湿装置、加热装置、制冷装置、保护装置及第二plc，所述第二plc分别与所述传感器、所述加湿装置、所述加热装置、所述制冷装置及所述保护装置连接，所述温湿度控制器的第一plc通过串口分别与多个所述温湿度试验箱的第二plc连接。
6.根据上述方案的本发明，所述独立/合并控制模块包括独立控制单元、合并控制单元及控制模式选择单元，所述控制模式选择单元分别与所述独立控制单元、所述合并控制单元及所述第一plc连接。
7.根据上述方案的本发明，所述试验模式模块包括定值试验单元、程式试验单元及试验模式选择单元，所述试验模式选择单元分别与所述定值试验单元、所述程式试验单元及所述第一plc连接。
8.根据上述方案的本发明，所述参数设置模块包括pid参数设置单元和传感器多点修正单元，所述pid参数设置单元和所述传感器多点修正单元均与所述第一plc连接。
9.进一步的，所述pid参数设置单元包括湿度pid参数设置单元、高温pid参数设置单元及低温pid参数设置单元，所述湿度pid参数设置单元、高温pid参数设置单元及低温pid参数设置单元均与所述第一plc连接。
10.进一步的，所述参数设置模块还包括制冷压力参数设置单元，所述制冷压力参数设置单元与所述第一plc连接。
11.根据上述方案的本发明，所述传感器包括温度传感器和湿度传感器，所述温度传感器和所述湿度传感器均与所述第二pc连接。
12.根据上述方案的本发明，所述保护装置包括压力继电器、热继电器及超温保护器，压力继电器、热继电器及超温保护器均与所述第二pc连接。
13.根据上述方案的本发明，所述串口为rs485串口、rs232串口及rs422串口中的一种。
14.第二方面，本发明提供一种如上述任一多箱体温湿度控制系统的控制方法，包括：通过参数设置模块调试各个温湿度试验箱的内部参数；通过独立/合并控制模块独立或合并控制各个温湿度试验箱的运行；通过试验模式模块选择各个温湿度试验箱的试验模式；通过触摸显示屏显示各个温湿度试验箱的实时试验数据曲线。
15.根据上述方案的本发明，试验模式包括定值试验模式和程式试验模式。
16.根据上述方案的本发明，本发明的有益效果在于：1、通过在各个温湿度试验箱内设置独立的plc，使得一个温湿度控制器可以分别控制多个温湿度试验箱进行不同的试验，控制间互不干扰，也可控制多个温湿度试验箱同时进行相同的试验，从而便于用户管理多个温湿度试验箱的试验，提高用户的使用体验感；2、在参数设置模块中，通过传感器多点修正单元为各个温湿度试验箱的传感器设置多个偏差修正范围，并可在多个偏差修正范围内修正传感器的偏差，从而实现多点修正传感器的偏差；3、在参数设置模块中，通过高温pid参数设置单元和低温pid参数设置单元将温度pid参数分为高温和低温分别设置，可在高温调加热装置输出，低温调制冷装置输出，从而达到更精确快速达到设定温度值目的。
附图说明
17.图1为本发明的系统框架图；图2为本发明温湿度控制器的结构框架图；图3为本发明温湿度试验箱的结构框架图；图4为本发明独立/合并控制模块的结构框架图；图5为本发明试验模式模块的结构框架图；图6为本发明参数设置模块的结构框架图；图7为本发明pid参数设置单元的结构框架图；图8为本发明的方法流程图。
具体实施方式
18.为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。
19.需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。术语“设置”、“连接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
20.请参阅图1至图3，本实施例提供一种多箱体温湿度控制系统及控制方法，包括温湿度控制器和多个温湿度试验箱。
21.温湿度控制器包括触摸显示屏、独立/合并控制模块、试验模式模块、参数设置模块及第一plc，第一plc分别与触摸显示屏、独立/合并控制模块、试验模式模块及参数设置模块连接。触摸显示屏用于显示试验信息、用户操作界面以及接收用户输入操作，试验信息包括故障内容、实现和历史数据曲线。独立/合并控制模块用于独立或合并控制各个温湿度试验箱的运行，即通过独立/合并控制模块可独立控制各个温湿度试验箱运行，也可同时控制各个温湿度试验箱的运行。试验模式模块用于选择各个温湿度试验箱的试验模式，试验模式包括定值试验模式和程式试验模式。参数设置模块用于调试各个温湿度试验箱的内部参数。
22.温湿度试验箱包括传感器、加湿装置、加热装置、制冷装置、保护装置及第二plc，第二plc分别与传感器、加湿装置、加热装置、制冷装置及保护装置连接，温湿度控制器的第一plc通过串口分别与多个温湿度试验箱的第二plc连接通信。具体的，传感器包括温度传感器和湿度传感器温度传感器和湿度传感器均与第二pc连接。
23.本发明通过在各个温湿度试验箱内设置独立的plc，使得一个温湿度控制器可以分别控制多个温湿度试验箱进行不同的试验，控制间互不干扰，也可控制多个温湿度试验箱同时进行相同的试验，从而便于用户管理多个温湿度试验箱的试验，提高用户的使用体验感。
24.请参阅图4，在本实施例中，独立/合并控制模块包括独立控制单元、合并控制单元及控制模式选择单元，控制模式选择单元分别与独立控制单元、合并控制单元及第一plc连接。独立控制单元用于分别控制多个温湿度试验箱进行试验，控制间互不干扰。合并控制单元用于控制多个温湿度试验箱同时进行相同的试验。控制模式选择单元用于根据用户的输入操作进入独立控制模式或者合并控制模式。在独立控制模式中，通过独立控制单元分别控制多个温湿度试验箱进行试验；在合并控制模式中，通过合并控制单元分别控制控制多个温湿度试验箱同时进行相同的试验。
25.请参阅图5，在本实施例中，试验模式模块包括定值试验单元、程式试验单元及试验模式选择单元，试验模式选择单元分别与定值试验单元、程式试验单元及第一plc连接。定值试验单元用于设置定值试验模式的试验参数，试验参数包括温度目标值、温度目标值、
斜率及试验时间等等；程式试验单元用于设置定值试验模式中每段试验的试验参数、时间以及需要循环段数等等。试验模式选择单元用于根据用户的输入操作进入定值试验模式或者程式试验模式。
26.定值试验模式，是指一次只能设定一组试验参数，仅能做单一试验。一个试验结束后，如需再做其他试验，须重新设定试验参数，不可以做不同温度组合试验。程式试验模式，是指可以事先将很多组试验参数，设在一个试验程序中，程序开始运转后，设备开始按程序设定的顺序开始运转，不必中途更改试验设定值，即在程式试验模式中，可以做很多不同温度的组合试验。另外，同一程序内部程序间，可以设定跳段和循环，不同程序之间还可以设定程序链接。
27.请参阅图6，在本实施例中，参数设置模块包括pid参数设置单元、传感器多点修正单元及制冷压力参数设置单元，pid参数设置单元、传感器多点修正单元及制冷压力参数设置单元均与第一plc连接。pid参数设置单元用于设置各个温湿度试验箱的温湿度pid参数，传感器多点修正单元用于为各个温湿度试验箱的传感器设置多个偏差修正范围，并可在多个偏差修正范围内修正传感器的偏差，从而实现多点修正传感器的偏差。制冷压力参数设置单元用于设置制冷装置的制冷压力参数。
28.请参阅图7，具体的，pid参数设置单元包括湿度pid参数设置单元、高温pid参数设置单元及低温pid参数设置单元，湿度pid参数设置单元、高温pid参数设置单元及低温pid参数设置单元均与第一plc连接。湿度pid参数设置单元用于设置各个温湿度试验箱的湿度pid参数；高温pid参数设置单元用于设置各个温湿度试验箱的高温pid参数。低温pid参数设置单元用于设置各个温湿度试验箱的低温pid参数。通过高温pid参数设置单元和低温pid参数设置单元将温度pid参数分为高温和低温分别设置，可在高温调加热装置输出，低温调制冷装置输出，从而达到更精确快速达到设定温度值目的。
29.在本实施例中，保护装置包括压力继电器、热继电器及超温保护器，压力继电器、热继电器及超温保护器均与第二pc连接，通过压力继电器、热继电器及超温保护器能够从多个方面保护各个温湿度试验箱的安全运行。
30.在本实施例中，串口为rs485串口、rs232串口及rs422串口中的一种，本领域技术人员可根据实际需求选取合适的串口，本发明对此不做限制。
31.请参阅图8，第二方面，本发明提供一种如上述多箱体温湿度控制系统的控制方法，包括以下步骤：步骤s1：通过参数设置模块调试各个温湿度试验箱的内部参数，包括设置各个温湿度试验箱的温湿度pid参数，多点修正各个温湿度试验箱的传感器的偏差，以及设置各个温湿度试验箱制冷装置的制冷压力参数等等。同时，设置温度pid参数时，可分高温和低温分别设置，可在高温调加热装置输出，低温调制冷装置输出，从而达到更精确快速达到设定温度值目的。
32.步骤s2：通过独立/合并控制模块独立或合并控制各个温湿度试验箱的运行。具体的，独立/合并控制模块根据用户的输入操作进入独立控制模式或者合并控制模式；在独立控制模式中，分别控制多个温湿度试验箱进行试验；在合并控制模式中，分别控制控制多个温湿度试验箱同时进行相同的试验。
33.步骤s3：通过试验模式模块选择各个温湿度试验箱的试验模式。试验模式包括定
值试验模式和程式试验模式。具体的，试验模式模块根据用户的输入操作进入定值试验模式或者程式试验模式；在定值试验模式中，设置定值试验模式的试验参数，然后开始试验；在程式试验模式中，设置定值试验模式中每段试验的试验参数、时间以及需要循环段数等等，然后开始试验。
34.步骤s4：通过触摸显示屏显示各个温湿度试验箱的实时试验数据曲线和历史试验数据曲线，且发生故障时可显示故障内容。
35.所属技术领域的技术人员能够理解，本发明的各个方面可以实现为系统、方法或程序产品。因此，本发明的各个方面可以具体实现为以下形式，即：完全的硬件实施方式、完全的软件实施方式(包括固件、微代码等)，或硬件和软件方面结合的实施方式，这里可以统称为“电路”、“模块”或“系统”。
36.根据本实施例的模块、子模块、单元、子单元中的任意多个、或其中任意多个的至少部分功能可以在一个模块中实现。根据本实施例的模块、子模块、单元、子单元中的任意一个或多个可以被拆分成多个模块来实现。根据本实施例的模块、子模块、单元、子单元中的任意一个或多个可以至少被部分地实现为硬件电路，例如现场可编程门阵列(fpga)、可编程逻辑阵列(pla)、片上系统、基板上的系统、封装上的系统、专用集成电路(asic)，或可以通过对电路进行集成或封装的任何其他的合理方式的硬件或固件来实现，或以软件、硬件以及固件三种实现方式中任意一种或以其中任意几种的适当组合来实现。或者，根据本实施例的模块、子模块、单元、子单元中的一个或多个可以至少被部分地实现为计算机程序模块，当该计算机程序模块被运行时，可以执行相应的功能。
37.在一些可能的实施方式中，本发明提供一种多箱体温湿度控制系统的控制装置可以包括至少一个处理单元、以及至少一个存储单元。其中，存储单元存储有程序代码，当程序代码被处理单元执行时，使得处理单元执行本说明书上述描述的根据本发明各种示例性实施方式的多箱体温湿度控制系统的控制方法中的步骤。例如，处理单元可以执行如图8所示的多箱体温湿度控制系统的控制方法的流程。
38.在一些可能的实施方式中，本发明提供一种计算机可读介质，该存储有计算机可执行指令，计算机可执行指令用于执行本说明书上述描述的根据本发明各种示例性实施方式的多箱体温湿度控制系统的控制方法中的步骤。
39.可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了可读程序代码。可读信号介质还可以是可读存储介质以外的任何可读介质，该可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括——但不限于——无线、有线、光缆、rf等等，或者上述的任意合适的组合。
40.此外，尽管在附图中以特定顺序描述了本发明方法的操作，但是，这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些操作，或是必须执行全部所示的操作才能实现期望的结果。附加地或备选地，可以省略某些步骤，将多个步骤合并为一个步骤执行，和/或将一个步骤分解为多个步骤执行。
41.应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，
而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
42.上面结合附图对本发明专利进行了示例性的描述，显然本发明专利的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明专利的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明专利的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围内。