燃气及温湿度监测一体机设计

郭伟伟，陈建军，修雅慧

（1.2.齐齐哈尔工程学院，齐齐哈尔市　邮编　161005）

（3.齐齐哈尔医学院，齐齐哈尔市　邮编　161005）

燃气及温湿度监测一体机设计

郭伟伟1，陈建军2，修雅慧3

（1.2.齐齐哈尔工程学院，齐齐哈尔市邮编161005）

（3.齐齐哈尔医学院，齐齐哈尔市邮编161005）

燃气及温湿度监测一体机能解决对大棚中可燃气体、空气温度及空气湿度实时监测，防治燃气泄露及温湿度过低或过高影响植物生长甚至导致植物死亡的问题。本文重点介绍燃气及温湿度监测一体机的设计思路和原理分析。

燃气一体机；温湿度监测

随着科技的发展，现在有很多大棚中都已经使用燃气加热的方式为大棚升温，以便于以燃气加热的方式控制大棚室内空气中的温度及湿度，从而为大棚中所种植的植物提供空气，适应温湿度，例如采用沼气通过管道输送至小锅炉中点燃，也有采用煤气及天然气的，这不但省去了人们以往木材加热的繁琐过程，同时也达到了即时性，但是这种加热方式也存在着安全隐患，由于人们没有对可燃气体实时监测，致使可燃气体泄露导致的严重问题已经不止一例，同时，大棚中温度过低或过高、湿度过低或过高都不利于植物的生长，甚至导致植物死亡，因此，大棚中温湿度的实时监测对植物生长也很重要。

通过调研和数据分析，可以将传统模式下的温度计及湿度计整合为一体式，设计一种将燃气报警装置、温度计及湿度计融为一体的装置，以解决对大棚中可燃气体、空气温度及空气湿度实时监测，防治燃气泄露及温湿度过低或过高影响植物生长甚至导致植物死亡的问题。整体结构示意图与原理框图如图1和图2所示。

燃气及温湿度监测一体机包括上壳体及下壳体，图1所示上壳体上固定有显示屏，显示屏的数据输入端通过软排线与控制器数据输出端连接，控制器的燃气数据输入端与燃气传感器连接，控制器的温度数据输入端与温度传感器连接，控制器的湿度数据输入端与湿度传感器连接，控制器的报警信号输出端与报警器连接，控制器上连接有电源电路，所述控制器、燃气传感器、温度传感器、湿度传感器、报警器及电源电路均固定在下壳体中，上壳体上与燃气传感器、温度传感器、湿度传感器及报警器对应处，分别相应的开有蜂窝状开口。

图1　整体结构示意图

图2　原理框图

附图说明：图中1-上壳体，2-下壳体，3-显示屏，4-软排线，5-控制器，6-燃气传感器，7-温度传感器，8-湿度传感器，9-报警器，10-电源电路，11-主板，12-蓄电池。

图2所示控制器、燃气传感器、温度传感器、湿度传感器、报警器及电源电路均设在主板上，主板通过拧紧螺丝固定在下壳体中，控制器还与蓄电池连接，报警器为声光报警器。

该实施方式的有意效果：燃气传感器、温度传感器及湿度传感器将相应的燃气、温度及湿度数据传递给控制器，控制器将数据通过显示屏显示出来，当数值高于或低于相应数值时，控制器控制报警器报警，使得人们在利用燃气加热的方式，控制大棚室内空气中温度及湿度时，可以对大棚内的可燃气体、温度及湿度进行实时监测，促进植物生长、提高了工作效率的同时，还有效的防治了燃气泄露。

具体实施方式一：结合图1及图2说明本实施方式，燃气及温湿度监测一体机，包括上壳体1及下壳体2，所述上壳体1上固定有用于显示数据的显示屏3，显示屏3的数据输入端通过软排线4与控制器5的数据输出端连接，使得控制器5可以将所得数据传递给显示屏3显示出来，控制器5的燃气数据输入端与燃气传感器6连接，燃气传感器6将收集到的燃气数据传递给控制器5，控制器5的温度数据输入端与温度传感器7连接，温度传感器7将收集到的燃气数据传递给控制器5，控制器5的湿度数据输入端与湿度传感器8连接，湿度传感器8将收集到的燃气数据传递给控制器5，控制器5的报警信号输出端与报警器9连接，以便于控制器5可以结合数据，传递报警信号给报警器9进行报警，控制器5上连接有电源电路10，所述控制器5、燃气传感器6、温度传感器7、湿度传感器8、报警器9及电源电路10均固定在下壳体2中，上壳体1上与燃气传感器6、温度传感器7、湿度传感器8及报警器9对应处，分别相应的开有蜂窝状开口，以便于收集相应数据。

本实施方式的有意效果：大棚中，利用燃气加热的方式控制大棚室内空气中的温度及湿度时，该一体机可以有效的对室内燃气、温度及湿度的浓度数据进行实施监控，在有效起到了防燃气泄露的同时，对大棚室内空气中温度及湿度采取实时监控，促进植物的生长，提高工作效率。

具体实施方式二：该实施方式与具体实施方式一的不同点在于：所述控制器5、燃气传感器6、温度传感器7、湿度传感器8、报警器9及电源电路10均设在主板11上，各元器件之间通过主板的集成电路连接，主板11通过拧紧螺丝固定在下壳体2中。

具体实施方式三：该实施方式与具体实施方式一或二的不同点在于：所述控制器5还与蓄电池12连接，连接蓄电池后，一体机可以在停电的状态下对大棚继续进行实时监控，蓄电池12可以利用控制器5的控制与电源电路10连接，进行智能启、停充电。

具体实施方式四：该实施方式与具体实施方式一至三的不同点在于：所述报警器9为声光报警器，在发出灯光报警的同时也进行声音警鸣。

通过设计燃气及温湿度监测一体机，能有效解决大棚中可燃气体、空气温度及空气湿度实时监测，防治燃气泄露及温湿度过低或过高影响植物生长甚至导致植物死亡的问题。上壳体上固定有显示屏，显示屏的数据输入端通过软排线与控制器数据输出端连接，控制器的燃气数据输入端与燃气传感器连接，控制器的温度数据输入端与温度传感器连接，控制器的湿度数据输入端与湿度传感器连接，控制器的报警信号输出端与报警器连接，控制器上连接有电源电路，上壳体上与燃气传感器、温度传感器、湿度传感器及报警器对应处，分别相应的开有蜂窝状开口。结构简洁、价格低廉、操作简单且使用方便，可靠性及效率高。

Design of Machine of Gas Temperature and Humidity Monitoring

GUOWeiwei1，CHENJianjun2，XIUYahui3
（1.2.Qiqihaer Institute OfEngineering，Qiqihaer 161005）
（3.Qiqihaer Medical University，Qiqihaer 161005）

The machine of gas temperature and humidity monitoring can monitor combustible gas，air temperature and air humidity in greenhouse.It can solve the problem of prevention and control of gas leakage and temperature and low or high humiditythat can affect plant growth and even leads to plant death.This paper focuses on introduction of the design idea and analysis principle ofthe gas temperature and humiditymonitoringmachine.

gas machine；temperature and humiditymonitoring

G3

B

1672-0601（2015）07-0125-02

郭伟伟（1982-），女，硕士，讲师，电气工程。