毕业答辩-中置柜除湿器的设计

中置柜除湿器的设计姓名：

学号：20143080101301234绪论研究思路主要设计内容总结目录CONTENT绪论PARTONE1.1研究的背景与意义在我国南方地区，由于季节影响，有时电厂中置柜内湿度较高，这不利于中置柜内各元件的正常工作，同时给电力安全带来一定的安全隐患。本毕业生课题预研究一款高效的除湿装置，该装置可实现实时检测中置柜内部湿度，根据需要进行除湿任务。当端子箱内的湿空气达到露点温度时容易形成水雾和水珠，端子箱内的电气设备长期处于水雾和水珠的环境下，其绝缘能力将随之下降，影响了机械、电气性能。因此，设计一款能长期运行在端子箱内的除湿器，自动检测并能有效、快速地降低端子箱内空气的相对湿度，将变的愈加必要也更有意义。

中置柜内凝露及电器元件霉变1.2研究现况在完成半导体制冷的理论研究和获取到可以实际工程应用的半导体热电材料后，欧美等发达国家从上世纪50年代开始，研制和开发适合于应用场合较多的，以实现局部小环境温湿度控制的有关装备。半导体制冷技术首先向军事领域进行了应用探索，西屋公司、通用电气等为美国潜艇的制冷系统热电化分别给出的各自技术方案及工程样机；前苏联紧接着开展了半导体制冷技术向民用领域的应巧研究，如半导体冰箱及船用空调等研制工作。上世纪60年代，我国在半导体热电材料的获取及制备方面的性能指标，曾经达到了当时的国际先进水平。上世纪70年代和80年代，我国分别进入半导体制冷器件的研制阶段和产品级研制阶段，在外形和结构方面借鉴了国外相关产品，比较有代表性的如小型车载式冷藏柜或恒温箱等。到了20世纪末，基于半导体制冷技术的更多的具有实用性产品被陆续研制出来，比如民用便携式高低温柜、化妆品专用冷藏柜、高低温检测装备，以及半导体制冷除湿设备等。国外现状国内现状1.3主要研究内容中置柜除湿器的设计（1）利用温度传感器和湿度传感器将温湿度以数据的形式传输到单片机内，通过单片机和c语言程序来自动调节中置柜内温湿度，与此同时还通过通讯协议实现实时的数据远程监测和调节。（2）实现实时检测中置柜内部湿度，根据需要进行除湿任务。设计一套基于半导体制冷技术的温湿度控制装置，该装置对柜内的温湿度值等参数进行实时采集，并运用现代数字信号处理算法对采集到的数据进行初步分析。（3）根据分析结果控制开关柜内的温湿度值，系统采用通信协议将监测数据上传至在线监测智能电子设备，同时具有监测阈值设置功能。1.4研究路线除湿器的机械结构设计的除湿器在结构上首先具有的特点就是体积小，与此同时还要有较好的除湿效果。该除湿装置可用与狭小柜内的干燥除湿，从而保证柜内各电气元件的安全运行与使用。该除湿器具体包括箱体和除湿机构，其中箱体结构又包括前腔和后腔，冷凝片位于前腔，半导体制冷片位于后腔。除湿器的电路结构设计主要包括单片机对温度传感器与湿度传感器接收到的数据处理，以及接收到数据后对风扇速度，加热板等系列元件的调控。研究思路PARTTWO2.1研究思路思路概论除湿器结构及其附属结构设计除湿器的电路的设计中置柜内温湿度环境与监测主要设计内容PARTTHREE3.1结构及其附属结构设计除湿器壳体及内部冷凝板设计附属结构设计3.2硬件情况AT89S51单片机DS18B20温度传感器DHT11温湿度传感器AT89S51是美国ATMEL公司生产的低功耗、高性能CMOS的8位单片机，片内含4K的可编程的Flash只读程序存储器，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准8051指令系统及引脚。DS18B20测量温度，在其内部就可实现A/D转换，输出数字量与单片机可直接进行通讯，无需外加A/D转换器，转换速度较快的同时还降低了电路成本，并且简化了设计电路，与我们去繁就简的设计理念相吻合，并在某种程度上提高了系统的集成度。在中置柜内部需要一款能够较快应，抗干扰能力强，并能与AT89C51单片机相配合使用的湿度传感器，而DHT11温湿度传感器是一款含有数字输出的温湿度复合传感器，该产品具有能力强，性价比高等优点，并且为单总线串行方式，其小巧的体积和极低的功耗，与我们能够在中置柜除湿器内部使用的环境条件相符合。总结PARTFOUR4.1总结1234

分析了现有的除湿方法，并阐述了国内外除湿器的发展现状，将各种除湿方法与中置柜内环境相结合，选定了冷凝排出冷凝水来降低空气相对湿度的方法。

对中置柜内环境控制与监测提出较为详细的解决办法，通过RS485远程传输数据，使柜外的指挥控制中心可以接受数据并完成远程调控，完成了组件的筛选，和较为详细的流程框图的绘制，使现代通讯科技与中置柜除湿器相结合，实现较高的自动化。

将市面上现有的除湿器进行比较和改进，在结构上设计出可以在中置柜内运行的除湿器结构，该款除湿器体积较小，可以使用在中置柜及各类端子箱内，可以达到较好的除湿效果，避免中置柜内因湿度过高造成元件霉变，漏电，误操作等。

进行中置柜除湿器内部电路的设计，使用单片机来处理数据，配合温度传感器和湿度传感器，以及风扇风速调节等，来实现除湿器在中置柜内部长期稳定的进行除湿工作。

本论文主要针对于我国南方地区雨季的潮湿环境而开发设计的一款应用于中置柜内的除湿器，这款除湿器能够有效的降低中置柜的空气的相对湿度，为中置柜内的电气元件提供良好的工作环境。该款中置柜除湿器在某种程度上仍然存在一定的局限性，首先，由于中置柜或其它各类端子柜在运行期间很难停运，所以在除湿器的安装存在一定的不便利问题，其次是由于中置柜的不完全密闭性，除湿器需要在中置柜内部长期的工作运行，如果是过于潮湿的外部环境，这种功率较低的小型除湿器不足以完全改变柜内的空气环境。这款中置柜除湿器虽然使用较为便利，却存在着些许的使用条件限制，若外界大环境超过限制湿度，中置柜除湿器将无法满足柜内空气湿度达到电器元件使用标准的要求。4.2感谢首先，由衷的感谢我的毕业设计指导教师王福旺老师，当我在设计的过程中遇到困难迷惑时，老师总是积极热情的帮我答疑解惑；当我在设计的过程中遇到艰难迷茫时，老师总是鼓励我勇敢前行；当我在设计的过程中懒惰不前行时，老师总是在背后鞭策我努力奋进。可以说在我的这份毕业设计中，老师倾注了大量时间与精力，在此发自肺腑的感谢老师在我毕业设计的道路上对我进行的指导，可以说没有王老师的指导，我可能无法将毕业设计做到这个程度，甚至无法按标准完成。王老师在我论文的写作过程中给了许多重要的指导建议与写作方向，从毕业课题的切入点，设计方案的选择与考量，甚至到课题的机械设计和电路设计，老师都在一旁给予了我莫大的帮助，再一次，对老师表示感谢。感谢我的家人们，他们在我大学四年的学习生活中提供了莫大的帮助，总是在我沮丧的鼓励我，在我自大时警醒我，在大学最后的毕业设计过程中，你们也一直站在我的身后不曾离开，每每当我回头望去，都能看见你们坚定的眼神，谢谢我的父母，谢谢你们。感谢我大学四年的同学们，在学习中我们团结互助，互相激励，虽然道路坎坷却也一起携手迈进，在毕业设计期间也对我提供了很多的帮助，谢谢你们，我庆幸自己能遇见你们。在这最后，我要感谢我的大学，东北电力大学，虽然你送走了一批又一批的毕业生，但是我却将永远将你铭记，感谢你在这四年里馈赠于我独立学习独