CN204739727U - 一种基于fpga的太阳能空气加湿器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于FPGA的太阳能空气加湿器,所述控制电路装置设置在壳体上，所述高压柱塞泵安装在壳体内且设置在壳体右侧的上部，所述高压柱塞泵与控制电路电性连接，所述FPGA控制***分别与控制电路和湿度传感器电性连接，所述雾化器安装在壳体内且设置在壳体的底部，所述气泵安装在壳体内且设置在壳体上端的左侧，所述喷雾装置通过出气管与气泵固定连接，所述喷雾装置通过出水管与高压柱塞泵固定连接，所述太阳能光伏发电***与继电器电性连接，所述向日转向装置设置在支柱和太阳能电池之间，所述太阳能电池与向日转向装置固定连接。该基于FPGA的太阳能空气加湿器具有操作简单、节约资源，加湿效果好，能够保持室内恒湿状态。

Description

一种基于FPGA的太阳能空气加湿器

技术领域

本实用新型涉及加湿器技术领域，具体为一种基于FPGA的太阳能空气加湿器。

背景技术

加湿器作为调节室内环境，净化空气的装置，在生活和生产中被广泛应用。在实际应用中，环境湿度及工作占空比等因素，都将影响加湿器的性能。为改进加湿器性能，研究人员也提出过多种对加湿器的改进方案，例如：基于单片机的工业加湿***、基于不同湿度环境的控制方案等等。然而，一方面，当前加湿器设计主要通过旋钮或按键手动调节喷雾量，实用不便，不能实现根据室内湿度自动控制的功能；另一方面，多是用被动的电阻型传感器或电容型传感器，利用简单的控制电路实现恒湿的功能，准确性和扩展性都不能够满足用户的需求。

FPGA(Field－Programmable Gate Array)，即现场可编程门阵列，它是在PAL、GAL、CPLD等可编程器件的基础上进一步发展的产物。它是作为专用集成电路(ASIC)领域中的一种半定制电路而出现的，既解决了定制电路的不足，又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于FPGA的太阳能空气加湿 器，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于FPGA的太阳能空气加湿器,包括壳体、输水管、控制电路装置、喷雾装置、输气管、太阳能光伏发电***，所述控制电路装置由雾化器、高压柱塞泵、气泵、初始预设定装置、继电器、控制电路、FPGA控制***、湿度传感器和温度传感器组成，所述控制电路装置设置在壳体上，所述继电器与控制电路电性连接，所述初始预设定装置安装在壳体的左侧且靠近壳体的下端，所述初始预设定装置与控制电路电性连接，所述高压柱塞泵安装在壳体内且设置在壳体右侧的上部，所述高压柱塞泵与控制电路电性连接，所述FPGA控制***分别与控制电路和湿度传感器电性连接，所述湿度传感器通过雾化器与控制电路电性连接，所述温度传感器通过湿度传感器分别与雾化器和FPGA控制***电性连接，所述雾化器安装在壳体内且设置在壳体的底部，所述雾化器通过控制电路分别与初始预设定装置和FPGA控制***电性连接，所述气泵安装在壳体内且设置在壳体上端的左侧，所述气泵与控制电路电性连接，所述初始预设定装置通过控制电路分别与高压柱塞泵、FPGA控制***、雾化器和气泵电性连接，所述输水管由进水管和出水管组成，所述进水管一端与雾化器的左侧固定连接，所述出水管一端与雾化器的右端固定连接，另一端与高压柱塞泵的底部固定连接，所述输气管由进气管和出气管组成，所述进气管与气泵的左侧固定连接，所述喷雾装置通过出气管与气泵固定连接，所述喷雾装置通过出水管与 高压柱塞泵固定连接，所述太阳能光伏发电***由屋顶、支柱、金属平台、储能电池、控制器、逆变器、向日转向装置和太阳能电池组成，所述太阳能光伏发电***与继电器电性连接，所述支柱与屋顶固定连接，所述金属平台设置在支柱的右侧，所述储能电池、控制器和逆变器从左到右依次安装在金属平台上，所述向日转向装置设置在支柱和太阳能电池之间，所述太阳能电池与向日转向装置固定连接。

优选的，所述初始预设定装置由控制按键、电源开关和显示屏组成。

优选的，所述高压柱塞泵上设有压力传感器。

优选的，所述喷雾装置的下端设有喷嘴头。

优选的，所述雾化器由蓄水箱、补水口、高频振动电路、加热电阻和雾化泵组成。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该基于FPGA的太阳能空气加湿器，雾化器的底部安装有加热电阻，其可以加热加湿雾化器内的水产生蒸汽，蒸汽由喷雾装置喷向室内，对室内空气进行加湿；进气管上设有空气过滤器，空气中的杂质、灰尘等被过滤下来，使之不能进入空气加湿器的喷雾装置，从而喷头堵塞的现象得以避免，并保证加湿效果良好；在加湿器电子控制***中采用FPGA控制***，很好的实现了室内恒湿的功能；太阳能光伏发电***能够为加湿***提供电力，节约资源，该加湿器具有操作简单、节约资源，加湿效果好，能够保持室内恒湿状态。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型的控制电路模块结构示意图；

图3为本实用新型的太阳能光伏发电***结构示意图。

图中：1壳体、2输水管、21进水管、22出水管、3控制电路装置、4雾化器、5高压柱塞泵、6喷雾装置、7气泵、8输气管、81进气管、82出气管、9初始预设定装置、10太阳能光伏发电***、101屋顶、102支柱、103金属平台、104储能电池、105控制器、106逆变器、107向日转向装置、108太阳能电池、11继电器、12控制电路、13FPGA控制***、14湿度传感器、15温度传感器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种基于FPGA的太阳能空气加湿器,包括壳体1、输水管2、控制电路装置3、喷雾装置6、输气管8、太阳能光伏发电***10，所述控制电路装置3由雾化器4、高压柱塞泵5、气泵7、初始预设定装置9、继电器11、控制电路12、FPGA控制***13、湿度传感器14和温度传感器15组 成，所述控制电路装置3设置在壳体1上，所述继电器11与控制电路12电性连接，所述初始预设定装置9安装在壳体1的左侧且靠近壳体1的下端，所述初始预设定装置9与控制电路12电性连接，所述初始预设定装置9由控制按键、电源开关和显示屏组成，所述高压柱塞泵5安装在壳体1内且设置在壳体1右侧的上部，所述高压柱塞泵5上设有压力传感器，所述高压柱塞泵5与控制电路12电性连接，所述FPGA控制***13分别与控制电路12和湿度传感器14电性连接，所述湿度传感器14通过雾化器4与控制电路12电性连接，所述温度传感器15通过湿度传感器14分别与雾化器4和FPGA控制***13电性连接，所述雾化器4安装在壳体1内且设置在壳体1的底部，所述雾化器4通过控制电路12分别与初始预设定装置9和FPGA控制***13电性连接，所述气泵7安装在壳体1内且设置在壳体1上端的左侧，所述气泵7与控制电路12电性连接，所述初始预设定装置9通过控制电路12分别与高压柱塞泵5、FPGA控制***13、雾化器4和气泵7电性连接，所述输水管2由进水管21和出水管22组成，所述进水管21一端与雾化器4的左侧固定连接，所述进水管21上设有阀门，所述出水管22一端与雾化器4的右端固定连接，另一端与高压柱塞泵5的底部固定连接，所述输气管8由进气管81和出气管82组成，所述进气管81与气泵7的左侧固定连接，所述进气管81上设有进气阀和空气过滤器，所述喷雾装置6通过出气管82与气泵7固定连接，所述喷雾装置6通过出水管22与高压柱塞泵5固定连接，所 述太阳能光伏发电***10由屋顶101、支柱102、金属平台103、储能电池104、控制器105、逆变器106、向日转向装置107和太阳能电池108组成，所述太阳能光伏发电***10与继电器11电性连接，所述支柱102与屋顶101固定连接，所述金属平台103设置在支柱102的右侧，所述储能电池104、控制器105和逆变器106从左到右依次安装在金属平台103上，所述向日转向装置107设置在支柱102和太阳能电池108之间，所述太阳能电池108与向日转向装置107固定连接，该基于FPGA的太阳能空气加湿器，雾化器4的底部安装有加热电阻，其可以加热加湿雾化器4内的水产生蒸汽，蒸汽由喷雾装置6喷向室内，对室内空气进行加湿；进气管81上设有空气过滤器，空气中的杂质、灰尘等被过滤下来，使之不能进入空气加湿器的喷雾装置6，从而喷头堵塞的现象得以避免，并保证加湿效果良好；在加湿器电子控制***中采用FPGA控制***13，很好的实现了室内恒湿的功能；太阳能光伏发电***10能够为加湿***提供电力，节约资源，该加湿器具有操作简单、节约资源，加湿效果好，能够保持室内恒湿状态。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种基于FPGA的太阳能空气加湿器,包括壳体(1)、输水管(2)、控制电路装置(3)、喷雾装置(6)、输气管(8)、太阳能光伏发电***(10)，其特征在于：所述控制电路装置(3)由雾化器(4)、高压柱塞泵(5)、气泵(7)、初始预设定装置(9)、继电器(11)、控制电路(12)、FPGA控制***(13)、湿度传感器(14)和温度传感器(15)组成，所述控制电路装置(3)设置在壳体(1)上，所述继电器(11)与控制电路(12)电性连接，所述初始预设定装置(9)安装在壳体(1)的左侧且靠近壳体(1)的下端，所述初始预设定装置(9)与控制电路(12)电性连接，所述高压柱塞泵(5)安装在壳体(1)内且设置在壳体(1)右侧的上部，所述高压柱塞泵(5)与控制电路(12)电性连接，所述FPGA控制***(13)分别与控制电路(12)和湿度传感器(14)电性连接，所述湿度传感器(14)通过雾化器(4)与控制电路(12)电性连接，所述温度传感器(15)通过湿度传感器(14)分别与雾化器(4)和FPGA控制***(13)电性连接，所述雾化器(4)安装在壳体(1)内且设置在壳体(1)的底部，所述雾化器(4)通过控制电路(12)分别与初始预设定装置(9)和FPGA控制***(13)电性连接，所述气泵(7)安装在壳体(1)内且设置在壳体(1)上端的左侧，所述气泵(7)与控制电路(12)电性连接，所述初始预设定装置(9)通过控制电路(12)分别与高压柱塞泵(5)、FPGA控制***(13)、雾化器(4)和气泵(7)电性连接，所述输水管(2)由进水管(21)和出水管(22)组成，所述进水管(21)一端与雾化器(4)的左侧固定连接，所述出水管(22)一端与雾化器(4)的右端固定连接，另一端与高压柱塞泵(5)的底部固定连接，所述输气管(8)由进气管(81)和出气管(82)组成，所述进气管(81)与气泵(7)的左侧固定连接，所述喷雾装置(6)通过出气管(82)与气泵(7)固定连接，所述喷雾装置(6)通过出水管(22)与高压柱塞泵(5)固定连接，所述太阳能光伏发电***(10)由屋顶(101)、支柱(102)、金属平台(103)、储能电池(104)、控制器(105)、逆变器(106)、向日转向装置(107)和太阳能电池(108)组成，所述太阳能光伏发电***(10)与继电器(11)电性连接，所述支柱(102)与屋顶(101)固定连接，所述金属平台(103)设置在支柱(102)的右侧，所述储能电池(104)、控制器(105)和逆变器(106)从左到右依次安装在金属平台(103)上，所述向日转向装置(107)设置在支柱(102)和太阳能电池(108)之间，所述太阳能电池(108)与向日转向装置(107)固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于FPGA的太阳能空气加湿器，其特征在于：所述初始预设定装置(9)由控制按键、电源开关和显示屏组成。

3.根据权利要求1所述的一种基于FPGA的太阳能空气加湿器，其特征在于：所述进气管(81)上设有进气阀和空气过滤器。

4.根据权利要求1所述的一种基于FPGA的太阳能空气加湿器，其特征在于：所述喷雾装置(6)的下端设有喷嘴头。

5.根据权利要求1所述的一种基于FPGA的太阳能空气加湿器，其特征在于：所述雾化器(4)由蓄水箱、补水口、高频振动电路、加热电阻和雾化泵组成。