一种用于高速动车组卫生间暖风机的智能温度控制器的制作方法

1.本实用新型涉及高速动车组卫生间暖风机技术领域，具体涉及一种用于高速动车组卫生间暖风机的智能温度控制器。


背景技术：

2.随着国内高铁及城市轨道交通车辆的市场的迅猛发展，其卫生间内成套系统设备也正在因需更新迭代，其中卫生间暖风机是在卫生间温度低于设定温度后进行工作，为卫生间提供暖风，传统卫生间暖风机是基于可调温度控制开关的逻辑控制电路下进行的自动控制，其工作稳定性不足、温度探测精度不够、缺乏智能控制神经、故障诊断信息单一，为此，急需一个可以解决上述问题的智能温度控器。


技术实现要素：

3.鉴于上述问题，本实用新型的目的是提供一种用于高速动车组卫生间暖风机的智能温度控制器，用于解决原系统温度检测精度不高、工作不稳定、耗能、故障诊断信息单一的问题，以克服上述现有技术的不足。
4.本实用新型提供的用于高速动车组卫生间暖风机的智能温度控制器，包括：上壳体、下壳体、安装在上壳体与下壳体之间的中间板、安装在中间板上端一侧的变压器、安装在中间板上端另一侧的两个接触器、安装在中间板上端并位于接触器与变压器之间的两个温控开关、安装在中间板上端并位于温控开关上方的温控器支架、安装在温控器支架上的温度控制器、安装在中间板下端一侧的风扇、安装在中间板下端另一侧的温度传感器、以及安装在中间板下端并位于风扇与温度传感器之间的多组电加热管；
5.所述温度控制器通过变压器与电源连接，所述温度传感器用于检测温度并传递至温度控制器；串联后的两个所述接触器与多组电加热管并联，所述温度控制器通过接触器控制电加热管的启闭，两个所述温控开关串联后与串联的两个接触器电连接。
6.作为本实用新型的优选结构，所述温度控制器设置有三级温控保护电路，第一级温控保护电路为智能温度控制器模式，其设定温度为60℃，其电路具体包括：依次连接的智能温度控制器、第一接触器、第二接触器、以及三个与第二接触器并连的电加热管；第二级温控保护电路为自动复位温控器，设定温度为110℃，其电路具体包括：依次连接的智能温度控制器、第二温控开关、第一接触器、第二接触器、以及三个与第二接触器并连的电加热管；第三级温控保护电路为125℃熔断式，其电路具体包括：智能温度控制器、第一温控开关、第二温控开关、第一接触器、第二接触器、以及三个与第二接触器并连的电加热管；三级温控电路用于保证加热管在一定温度范围内工作，防止电加热管温度持续上升，当第一、二级温控电路失效则三级级温控电路切断电加热主供电回路。
7.作为本实用新型的优选结构，所述温度控制器控制风扇只在加热状态运转，风扇出风保护温度为40
±
8℃闭合，60
±
8℃断开。
8.作为本实用新型的优选结构，所述温度传感器还用于检测出风口温度、环境温度，
同时获取外围一级60℃温控电路、二级110℃温控自动复位保护电路、三级125℃温控手动复位保护电路是否正常。
9.作为本实用新型的优选结构，所述温度控制器包括arm stm芯片作为控制核心，并基于三级温控保护电路制作的智能温度控制器用于替换原有的可调温度控制开关。
10.本实用新型的优点及积极效果是：
11.1、本实用新型通过将高速动车组卫生间暖风机可调温度控制开关更换为本设计发明的智能温度控制器，实现了暖风机温度采集的精度，出风速度和出风温度的智能可调节能，大大降低了暖风机用电功率，节能效果显著；
12.2、本实用新型在系统故障判断方面更加智能、准确，可实时上传、存储系统运行状态，便于售后维修，其使用安全方面也得到提高；
13.3、本实用新型对部件的安装上，进行了与热源隔离架高安装，防止下层加热区域热量通过中间安装板传导至部件上，导致部件高温故障问题，对部件进行了支柱架高，安装便捷、空间利用合理、安全系数高等特点；
14.4、本实用新型在实际使用效果达到设计的预期效果，具有故障率低、智能可靠、便于维修的优点。
附图说明
15.通过参考以下结合附图的说明，并且随着对本实用新型的更全面理解，本实用新型的其它目的及结果将更加明白及易于理解。在附图中：
16.图1本实用新型实施例中的整体结构示意图。
17.图2本实用新型实施例中的整体结构分解图。
18.图3本实用新型实施例中的整体结构俯视图。
19.图4本实用新型实施例中的系统框图。
20.图5本实用新型实施例中的原理图。
21.附图说明：上壳体1、下壳体2、中间板3、变压器4、接触器5、6、温控开关7、8、温控器支架9、温度控制器10、风扇11、温度传感器12、电加热管13、14、15。
具体实施方式
22.在下面的描述中，出于说明的目的，为了提供对一个或多个实施例的全面理解，阐述了许多具体细节。然而，很明显，也可以在没有这些具体细节的情况下实现这些实施例。在其它例子中，为了便于描述一个或多个实施例，公知的结构和设备以方框图的形式示出。
23.图1-5示出了根据本实用新型实施例的整体结构示意图。
24.如图1-5所示，本实用新型实施例提供的用于高速动车组卫生间暖风机的智能温度控制器，包括：上壳体1、下壳体2、中间板3、变压器4、接触器(继电器)5、6、温控开关7、8、温控器支架9、温度控制器10、风扇11、温度传感器12、电加热管13、14、15。中间板3安装在上壳体1与下壳体2之间，接触器5和接触器6安装在中间板3上端的左侧，变压器4安装在中间板3上端的右侧，变压器4为环形变压器，两个温控开关7和8安装在中间板3上端的中间靠右位置并呈倾斜设置，以包装增加安装空间。温控器支架9安装在中间板3上端处并位于温控开关8的正上方，温度控制器10安装在温控器支架9上，通过温控器支架9的隔离可使温度控
制器10远离电加热管13、14、15的干扰。风扇11安装在中间板3下端的左侧，温度传感器12安装在中间板3下端的右侧，温度传感器12为探头式传感器，温度传感器12可增加数量以保证监测的安全性。电加热管13、14、15安装在中间板3下端的中间位置。
25.本实施例中的温度控制器10通过变压器4与电源连接器连接，温度传感器12用于检测温度并传递至温度控制器，其中可检测出风口温度、环境温度，同时获取外围一级60℃温控电路、二级110℃温控自动复位保护电路、三级125℃温控手动复位保护电路是否正常。在接触器5和接触器6串联后，接触器6分别与电加热管13、14、15并联，接触器5分别与串联后的温控开关7、8连接。温控开关7、8分别与温度控制器10连接。温度控制器10通过串联的接触器5和6控制电加热管13、14、15的启闭，温度控制器10通过温控开关7、8对接触器5、6进行保护。温度控制器10控制风扇11只在加热状态运转，风扇11出风保护温度为40
±
8℃闭合，60
±
8℃断开。温度控制器10包括arm stm芯片作为控制核心，并基于三级温控保护电路制作的智能温度控制器10用于替换原有的可调温度控制开关。温度控制器10上设置有信号连接器，用于与外接数据连接。
26.本实施例中的温度控制器设置有三级温控保护电路，第一级温控保护电路为智能温度控制器模式，其设定温度为60℃，其电路具体包括：依次连接的智能温度控制器、第一接触器、第二接触器、以及三个与第二接触器并连的电加热管；第二级温控保护电路为自动复位温控器，设定温度为110℃，其电路具体包括：依次连接的智能温度控制器、第二温控开关、第一接触器、第二接触器、以及三个与第二接触器并连的电加热管；第三级温控保护电路为125℃熔断式，其电路具体包括：智能温度控制器、第一温控开关、第二温控开关、第一接触器、第二接触器、以及三个与第二接触器并连的电加热管；三级温控电路用于保证加热管在一定温度范围内工作，防止电加热管温度持续上升，当第一、二级温控电路失效则三级级温控电路切断电加热主供电回路。
27.本实施例中智能温度控制器10的控制方式为：
28.当温度控制器10检测到环境温度《40℃、出风口温度《40℃，温控开关7和8工作正常，则启动电加热管13、14、15，风扇11则100％速度工作。
29.当温度控制器10检测到环境温度《60℃、出风口温度《40℃，温控开关7和8工作正常，启动电加热管13、14、15，风扇11则80％速度工作。
30.当温度控制器10检测到环境温度《60℃、出风口温度》60℃，温控开关7和8工作正常，启动电加热管13、14、15，风扇11则60％速度工作。
31.当温度控制器10检测到环境温度》60℃、出风口温度》60℃，温控开关7和8工作正常，停止电加热管13、14、15，2min后，风扇11则50％转速停止工作。
32.当温度控制器10检测到温控开关7断路异常、智能温控器10和温控开关8工作正常，系统自检测并等待系统自动恢复。如温度控制器10检测环境温度《110℃、出风口温度《110℃，系统没有恢复，故障存储并上传至信息。
33.当温度控制器10检测到温控开关8断路异常，故障存储并上传至信息。
34.工作原理：温度控制器10通过温度传感器12获取出风口温度、环境温度，同时获取外围一级60℃温控自动复位保护电路、二级110℃温控自动复位保护电路、三级125℃温控手动复位保护电路是否正常。
35.当环境温度低于设定温度60℃，温度控制器10根据检测到的数据对比温控闭环控
制电路，满足加热启动条件，启动电加热管电加热管13、14、15工作，启动风扇11，并根据检测到的温度值与环境温度间的差值关系，线性调节风扇11转速。
36.其中，启动条件如下：
37.a.环境温度低于设定温度，启动电加热管13、14、15，启动风扇11；
38.b.环境温度低于设定温度、出风口温度低于设定温度，加速风扇11；
39.c.环境温度低于设定温度、出风口温度趋于设定温度，风扇11速度平稳；
40.d.环境温度低于设定温度、出风口温度等于或高于设定温度，风扇11速度匀速。
41.当环境温度高于设定温度60℃，温度控制器10根据检测到的数据对比温控闭环控制电路，满足加热启动条件，关闭电加热管13、14、15工作，风扇11继续工作2min后停止工作。
42.其中，停止条件如下：
43.a.环境温度高于设定温度停止加热；
44.b.环境温度等于设定温度、出风口温度高于设定温度，电加热管13、14、15停止加热，风扇11减速，减速2min后停止；
45.如智能温控器10检测系统故障，根据故障级别分级处理、存储，如故障不能自动恢复，将故障信息上传。
46.以上，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。