【太阳能干燥箱设计15000字（论文）】

-[6]，最终达到干燥目的的含水量为7%。茶叶的干燥主要有三个阶段，第一阶温度控制在110℃，干燥时间在100min；第二阶段干燥所需要温度为115℃，干燥所需要时间为100min；第三阶段干燥所需要温度为120℃，干燥所需要时间为90min。食品的种类不同，其需要的干燥工艺不同，干燥流程也有所不同，目前大多数干燥设备，往往只是针对某一类食品进行干燥，做不到多种食品的干燥。2.3太阳能干燥箱控制系统设计干燥箱体主要由干燥室、物料架、加热装置、离心风机和排湿风机组成。干燥室主要为食品提供的干燥场所，主控制系统对干燥箱进行实时的监测和控制。干燥箱体还包括送风排湿功能，当干燥箱内温度低于设定的温度时，加热器和风机启动，进行送风加热；当干燥箱内温度高于设定温度时，加热器停止工作，风机送入常温风来降低箱内温度；当干燥箱内湿度高于设定湿度时，系统启动排湿风机进行排湿操作。在干燥箱内，温湿度传感器安装在干燥箱进风口，四角处以及干燥箱中间位置，实时监测干燥箱内各处的温湿度信息。干燥箱控制系统主要由主控制系统、数据采集系统与干燥箱体三部分组成，如图2.2所示。（1）主控制系统由单片机、键盘和LCD显示器等器件组成，是干燥箱控制系统的核心，完成人机交换功能，并对实时数据采集系统传输而来的原始数据信息进行分析、处理，并对各个模块发出相应的指令完成干燥控制。（2）数据采集系统主要由多个PT100温度传感器、SHT11温湿度传感器等组成，主要作用是实时采集干燥箱内各个位置的温湿度信息，并将采集到的信息传输至单片机中。（3）干燥箱体由进风口、排湿口、加热器和风机组成，作为食品的干燥场所。图2.2干燥箱控制系统的硬件结构示2.3.1总体设计思路该系统总体结构如图2.3所示，本系统由12V电源、5V电源、单片机最小系统、显示模块、按键模块、温湿度传感器模块、加热模块、蜂鸣器模块、湿度传感器模块排湿风机等组成。太阳能干燥箱进行工作中，系统以AT89C52单片机为主的芯片，通过温湿度传感器将干燥箱内到的信息采集送至模数转化器，然后将数字信号传送到单片机进行处理，进而通过单片机来控制各个模块进行工作。系统的人机交换部分包括键盘模块，定时模块以及LCD显示部分，人们通过键盘输入干燥箱所需的温湿度以及时间信号，对系统进行自动控制，当系统超过人们设定的阈值时，蜂鸣器将进行报警，提醒人们，同时自动关闭相应的模块，满足对干燥的需求。图2.3总体思路图系统各功能模块分别为微控制模块、温湿度采集模块、风机模块、显示模块、键盘模块、排湿模块，报警模块。具体工作原理：1）设置干燥参数，系统进行相关温湿度参数检测，并进入干燥阶段；2）在食品干燥的过程中，干燥箱内温湿度传感器对温湿度信息实时监测和采集并将其数据传送到单片机进行处理；3）控制器根据该物料的不同干燥阶段进行判断决策；4）单片机向干燥箱内加热器，风机等器件发出相应控制指令，来满足干燥所需要的温湿度要求。2.3.2温度传感器模块如图2.5所示，温度传感模块采用PT100+MAX31865的组合。PT100铂热电阻，是较常用的热电阻，它的阻值会随着温度的变化而改变，其采样温度范围为-200℃～+850℃。PT后的100即表示它在0℃时阻值为100欧姆，在100℃时它的阻值约为138.5欧姆。常见的pt100感温元件有陶瓷元件，玻璃元件，云母元件，它们是由铂丝分别绕在陶瓷骨架，玻璃骨架，云母骨架上再经过复杂的工艺加工而成，在医疗、电机、工业、温度计算、阻值计算等高精温度设备，应用范围十分广泛。MAX31865是简单易用的热敏电阻至数字输出转换器，优化用于铂电阻温度传感器(RTD)。外部电阻设置所用RTD的灵敏度，高精度Σ-Δ ADC将RTD电阻与参考阻值之比转换成数字输出。MAX31865输入具有高达±45V的过压保护，提供可配置的RTD及电缆开路/短路条件检测，在工业设备、医疗设备、仪表等应用广泛。相比其它检测方法，其特点和优点如下：•集成更低系统功耗，简化设计，减少设计周期•简便的RTD铂电阻之数字转换器•支持100Ω至1kΩ(0°C时)铂电阻RTD(PT100至PT1000)•兼容于2线、3线和4线传感器连接•SPI兼容接口•20引脚TQFN和SSOP封装•高精度设备满足误差预算•15位ADC分辨率；标称温度分辨率为0.03125°C(随RTD非线性变化)•整个工作条件下，总精度保持在0.5°C(0.05%满量程)•全差分VREF输入•转换时间：21ms(最大值)•集成故障检测，增加系统稳定性•±45V输入保护•故障检测(RTD开路、RTD短路到量程范围以外的电压或RTD元件短路)•SPI兼容接口2.3.3湿度传感器模块图2.6湿度传感器模块电路图如图2.6所示，为湿度传感器模块电路图。环境湿度传感模块采用SHT11。SHTxx,系列产品是一款高度集成的温湿度传感器芯片，提供全量程标定的数字输出。它采用专利的CMOSens技术，确保产品具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性。传感器包括一个电容性聚合体湿度敏感元件和一个用能隙材料制成的温度敏感元件，这两个敏感元件与一个14位的A/D转换器以及一个串行接口电路设计在同一个芯片上面。该传感器品质卓越、响应超快、抗干扰能力强、极高的性价比。每个传感器芯片都在极为精确的恒温室中进行标定，以镜面冷凝式露点仪为参照。通过标定得到的校准系数以程序形式储存在芯片本身的OTP内存中。通过两线制的串行接口与内部的电压调整，使外围系统集成变得快速而简单。微小体积、极低功耗等优点使其成为各类应用中的首选。产品提供表面贴片LCC或4针单排引脚封装，并可根据用户的不同需求，提供特殊封装形式。2.3.4蜂鸣器报警模块图2.7蜂鸣器报警模块电路图蜂鸣器模块采用有源蜂鸣器，并使用NPN三极管驱动，如图2.7所示。相比无源蜂鸣器，此蜂鸣器具有控制简单、响度高的特点，能充分满足报警提醒的需求。2.3.5按键模块图2.8按键模块电路图按键模块采用自复位点动式按钮，具有使用广泛、选择性多、寿命长、体积小、价格便宜、手感好等特点。2.3.6显示模块图2.9显示模块电路图显示模块采用LCD1602，RP1是排阻，接电源上拉，增加驱动能力，以免驱动能力不足而显示异常，如图2.9所示。LCD1602是应用十分广泛的显示模块，比一般的数码管显示的内容更多，功耗更低，而且价格便宜，体积较小，是较为理想的显示模块。2.4设计总体原理及仿真图2.10总体仿真电路图太阳能干燥箱主要用到太阳能光伏发电技术，热风干燥技术，同时用到自动控制技术。根据总体结构以及设计原理，利用Proteus软件进行仿真，在仿真系统中，进行调试各个模块的具体功能以及数值的变化量，从而来验证各个模块的合理性。在系统进行工作运行时，具体原理为：当干燥箱内温度传感器检测到温度低于设定的阈值时，系统就开启加热装置和风机模块进行送风加热工作，加热器指示灯亮起。随着干燥箱系统干燥的进行，干燥箱内湿度将会增大，当干燥箱内湿度超过60%时，系统自动打开排湿风机，进行排湿操作。当温度超过设定阈值时，关闭加热器，并打开蜂鸣器报警提醒。在通过键盘设置相应的干燥参数时，按下设置阈值按键，可设置温度阈值，按上、下按键调整，再次按下时设置阈值键生效。当按下定时按键，可设置定时值，按上、下按键调整，再次按下时定时值生效。当设置定时值后，到达时间会关闭加热器、排湿风机、蜂鸣器等，并且关闭系统指示灯亮起，需要关闭后重新上电或复位才可重新工作。2.5太阳能干燥设备的总体设计干燥箱是食品进行热量交换的重要场所，通过加热器加热周围的空气，利用风机将热空气送到干燥箱内与食品进行热量交换来蒸发食品中的水分以达到干燥的目的。合理有效利用干燥箱的空间，需要对干燥箱结构合理设计。物料的装载方式会直接影响物料的干燥质量和干燥时间，物料的进出方式也会关系到干燥作业的强度。因此，对干燥箱的设计应满足一下要求：（1）干燥箱结构紧凑，占地面积小；（2）干燥作业连续性能好，保证食品连续干燥；（3）物料装载方式简单、可靠，合理利用干燥室空间，劳动强度较低；（4）干燥室密封性能好，减少热量的散失；（5）干燥室内风量均匀分布；（6）防止尘土、雨水、虫子的侵害，保证食品干燥的卫生质量。2.5.1干燥箱体设计干燥箱体采用厢体结构，内部设计多层框架结构，主要用于干燥时间周期长的农副产品，如香料、枸杞和花椒等，制造简单，维护方便，适用性广。干燥箱主要包括加热装置，风机，物料架以及排湿口，干燥室壁采用性能较好的彩钢板制成，成本低廉，制造简单。干燥箱内设计四层可移动的物料架，对需要悬挂干燥的农产品，在箱体上面设计一些挂钩。为保证干燥箱的密封性和装置物料的方便，干燥箱采用门式结构，即设计成一扇左右两开的门，结构简单，安装方便。干燥箱的上方布置太阳能光伏板和蓄电池，对干燥箱提供电能。干燥箱的底部设计四个方向轮，方便干燥箱的随时移动。根据200Kg农产品的装载需求，外箱体的基本尺寸大小初步确定为3000×1200×1000mm，外部体积为3.6m3，满足农村地区干燥农产品的需求。2.5.2物料架设计在需要进行对食品干燥作业时，食品可放进物料盘里，然后再装入干燥室内。为了方便食品的加入，在干燥室内安装可移动的盘架，干燥室内，可食品进行分层装载，提高了物料与热空气的接触面积，同时减少人们大的劳动强度，加快了食品与热空气的热交换过程，有利于提高干燥速度。以装载量200Kg为装载量，干燥室设计了3列盘架，每列放置4个物料盘，共计12个物料盘。3.烘干系统、供电系统及所需电量计算3.1烘干系统的设计3.1.1加热器的选择加热装置是干燥箱的重要部分，直接影响到干燥箱的干燥效率。食品的干燥实际上是不断吸收热量的过程，所选择的加热装置能够满足食品干燥所需要的热量。以干燥200Kg的枸杞为例，到达干燥要求所需要的热量可提供公式进行计算。假设在干燥过程中，食品的质量是因为水分的散失造成的，及干燥前后它的绝对质量不变，则干燥过程物料升温所需热能Q根据以下公式计算：(3.1)式中，为干燥工程中所需热量，kj；为干燥前湿物料的质量，为绝对干物料的比热，取2kJ/kg•℃，为水的定压比热，取4.186kJ/kg·℃；为物料的干基含水率，取（枸杞的初始含水率为，取76%，干燥后的安全水分时含水率为，取10%）；为室外平均温度，取25℃；为干燥箱内平均温度，取60℃。根据计算得，物料升温所需要的热能为：kJ干燥箱每天工作按8小时工作，加热装置所产生以上热量需要功率为：(3.2)经计算得，加热装置功率由以上计算可以得出，加热装置可采用直流24V/600W加热器，其工作温度为20-90℃。3.1.2风机的选择风机作为太阳能干燥设备的配套动力设备，其选型对干燥设备的性能至关重要。离心式风机和轴流式风机是比较常见的两种类型的风机，也是干燥设备普遍应用的风机。轴流式风机的风量不会因外界阻力的大小而变化，适用于要求风量稳定的设备。离心式风机输气量较大，压强较高。风机需要将热空气稳定吹进干燥箱内，进行对物料的干燥。综合以上考虑，干燥箱选用一台24V/50W的直流离心风机。3.2光伏部件的选择与电量计算3.2.1太阳能光伏发电在光能利用形式中，太阳能光伏发电占据主导地位，是最为有效且得到广泛应用的方法。与传统的燃煤发电方式相比，光伏发电系统的性比价是显而易见的，首先从环境角度分析，自从工业革命以来，大量的运用化石能源作为工业的血液，带来了全球工业的飞速进步，但现今已不同往昔；其一，化石能源的大量消耗带来的是全球变暖，海平面上升，环境日益恶化，这一现状已经不符合当前环境需求，更不符合绿色可持续发展战略目标；其二，人们无限制的开发利用，截止目前，全球探明的化石资源为数不多，如果依然利用化石资源而不寻找新型能源代替，全球将面临无资源可用的问题。太阳能电池阵列受到光照辐射时，将会产生光生伏打效应，通过电子与空穴的移动，进而在PN结产生电压。电流经过光伏控制器再流向逆变器，直流电转换（DC-AC）为交流电提供给交流负载。多余的直流电被蓄电池储存起来。有蓄电池存在的直流光伏发电系统一般由太阳电池、蓄电池、充放电控制器、以及直流负载等组成。在夜晚及阴雨天，则主要是由蓄电池储存电能向负载供电。有太阳光时，太阳能电池组件利用光电转换向负载提供电能。目前来说，这种系统应用广泛，城市的草坪灯，家庭院落的庭院灯，一些野外测量设备，边远农村地区的供电等都有应用。在平时设计过程中，当系统容量和负载功率较大时，就得配备蓄电池组和太阳能电池阵。此设计为家庭太阳能干燥箱设计，因此在应用中首先考虑的是直流光伏发电系统，此系统较为普遍使用，结构原理较为简单，其中光伏控制器是用来控制整个系统工作，它有防止蓄电池过放电保护、系统极性反接保护等。控制器本身有光控开关、时控开关模式。本课题主要利用太阳能电池方阵、直流箱、控制器、蓄电池构成。如图所示：3-1光伏发电系统组成图3.2.2所需电能计算干燥箱主要用电负载有加热器，离心风机以及排湿风机，还有控制部分单片机等。加热器选用功率为600W，工作电压为24V；风机选用功率为50W，工作电压为24V的直流离心风机；排湿风机选用功率为50W，工作电压为24V的直流排湿风机。单片机电压为5V。排湿风机每隔一定时间进行排湿工作，加热器和风机设定每天工作时间为6小时，可计算得出每天所需的电能。加热器一天所需要的电能为：kWh离心风机一天所需要的电能为：kWh排湿风机设定每隔0.5小时循环排湿5分钟，其所需电能为：kWh系统整体用电量和工作时间计算结果如下表所示：表3.1光伏发电子系统用电负荷计算设备设计运行时间用电量/天离心风机6h0.3kWh排湿风机1h0.05kWh加热器6h3.6kWh总计6h3.95kWh3.2.3光伏组件设计太阳能光伏组件是光伏发电的核心，主要以硅材料为主，在市场上有广泛的应用，在选择光伏组件时，要充分考虑光伏组件的发电转化效率，工作寿命以及电压稳定性等要素。光伏电池按技术类型分为单晶硅、多晶硅、薄膜电池和聚光电池等，现市场占有率最高的为前3种形式。如表3.2所示，转换效率最高的单晶硅光伏电池，成本也是最高的，制作工艺复杂，生产过程耗能最高。多晶硅电池虽然转换效率低于单晶硅，但制作相对简便，生产过程中耗能也低于单晶硅，市场占有率最高;多晶硅薄膜光伏电池转换率较前两种要低，但成本低廉，因此已获得光伏发电市场的关注；非晶硅薄膜光伏电池虽然转换率最低，胜在弱光性能好，如能提高稳定性，必将会有很大的市场。表3.2各种材料光伏电池对比光伏电池类型转换效率制作材料生产成本优点单晶硅电池15%单晶硅高发展成熟，效高多晶硅电池12%多晶硅较高制造相对简便多晶硅薄膜电池10%多晶硅低价格低，性价高非晶硅薄膜电池6%非晶硅较低低光适应性好多晶硅太阳能电池多晶硅电池与单晶硅电池相比它的生产工艺更为简单，它所用的生产材料少，可以持续化的生产，效率可以达到20.4%。目前来说，多晶硅太阳能电池的诸多优点远比单晶硅电池的好，市场生产量也远比单晶硅太阳能电池高。是光伏市场的主要产品之一。单晶硅太阳能电池单晶硅太阳能电池是一类发展快、开发早、技术最为成功的电池，它通常情况下用于光伏电站、道路照明、航天等领域。它所产生的电压与电力范围广、使用寿命长以及转换效率高。当前世界上太阳能电池生产大厂有夏普公司、西门子、英国石油公司等大的企业。均是生产光伏组件的大厂家。目前已大规模商业化的该电池效率为15%~20%。它的优点为使用的年限长，并且转换效率高。其缺点是生产时间较长，相对来说制造成本就越高。光伏组件的安装有固定式和跟踪式两种。跟踪式光伏发电系统相对于固定式相比，发电效率更高，但是光伏组件的安装以及运维难度相对比较大，同时设计成本也会相应增加。考虑干燥箱上面部分面积有限，为了方便安装，减少相应的成本，所以综合以上考虑，使用使用固定式支架。在选择支架时，还要考虑环境的影响，满足防腐，雨水，防风的要求，满足20年的使用年限。综合考虑，太阳能光伏发电系统选择单晶硅电池板，具体参数如下表3-3所示：表3.3光伏组件参数表序号参数名称数值1输出功率300W2输出电压35V3峰值电流8.54A4开路电压43.6V5短路电流9.86A6转换效率18%7组件尺寸1450mm×990mm×40mm8电池片数目72(6×12)本系统主要用电设备为干燥箱加热器，风机以及排湿风机组成，根据以上所需电量计算光伏组件的功率。在我国北方地区，一般在冬季辐射量最低，系统设计要满足在冬季的用电需求，其余月份则自然能够满足，峰值日照时数可取6.4h，安全系数取1.2。根据以下公式可计算光伏组件功率：(3.3)根据以上公式计算得：QUOTE电池组件功率=3950Wh6.4h×1.2=740.625（取整800W）因此，光伏发电子系统选用3块300W的光伏组件串联组成。3.2.4蓄电池设计蓄电池将光伏组件所产生的多余电能储存起来，在遇到阴雨天或者晚上的时候，来给干燥箱提供提供电能，以维持干燥箱的正常运行和工作。考虑到成本和应用范围，在光伏发电领域常用的储能电池为铅酸电池。它有特别多的优点相比于其它电池，对于要求特别高的一些系统，通常情况下要求蓄电池具有深放电能力强、充电效率高、自放电率低和价格低廉等要求。在目前的太阳能光伏发电系统中，最常见的储能电池有铅酸蓄电池、碱性蓄电池以及磷酸铁锂蓄电池等。通常在光伏发电领域，应用最多的储能电池是铅酸蓄电池。相对于其他蓄电池，铅酸蓄电池适用性广，价格低廉实惠。铅酸蓄电池作为常用的储能产品，主要由负极板、正极板、隔板、电解质、电池槽、电池盖、安全阀、垮桥、接线端子等组成，电池可以完全组装成不同电压值。按照其结构形式可分为阀控密封、开口式、阀控密封胶体式等几种。按照其所处的环境，可以将其分为移动的和固定的。蓄电池的容量大小应要满足在阴雨天和晚上对干燥箱提供电量，考虑蓄电池的容量计算与当地状况有关，考虑连续阴雨天数为3天，胶体蓄电池的放电深度为70%。蓄电池容量可按如下方法计算：蓄电池容量=经计算得蓄电池容量为:蓄电池容量=经过计算可以得出蓄电池容量为705.36Ah。选择胶体蓄电池，根据系统直流电压要求，综合考虑单体蓄电池的重量、维修便利性等因素，最终选取规格12V200Ah的胶体蓄电池。蓄电池组标称电压24V，已知选择单体标准为12V200Ah的铅酸蓄电池，蓄电池的串并联数可根据下式计算：串联数=并联数=经计算得出：蓄电池并联数为24÷12=2块蓄电池串联数为705.36÷200=3.52≈4块因此蓄电池采用2串4并的形式。3.2.5控制器设计在太阳能光伏发电系统中控制器控制太阳能光伏组件向蓄电池充电，同时还控制蓄电池向逆变器负载供电。它主要有以下功能：(1)功率调节；(2)简单指示和通信功能；(3)光伏发电系统中的保护功能，如短路保护，反接保护。在控制器的选取中应注意它的额定工作电压应等于光伏板直流工作电压，所以选用额定工作电压为24V的控制器。4.效益分析4.1环境效益分析目前，我国的能源消费结构只要是以煤炭为主，其次以石油为辅，而可再生清洁能源只占了很少的比重。这种传统的以煤炭为主的能源消费结构，会向空气中排放大量的污染物，对环境产生了巨大影响的同时，还影响人们的健康。因此，改善能源消费结构，开发可再生能源，提高清洁能源的使用，变得越来越重要，在我过大多数农村地区，对食品以及农产品的干燥仍然采用传统的露天自然干燥，这种方法不仅效率低下，卫生状况很难得到保障，而且食品的干燥品质低劣，甚至有部分食品因干燥不当而被浪费倒掉。随着人们对相关知识的学习了解，也逐渐发明了一些效率低的干燥方法和干燥工具，比如通过天然气，煤炭等燃料对食品进行人工加热，这种方法仍然存在食品干燥品质低劣的缺点，并且，燃料的有害物质转移到食品中，物料燃烧也排放出大量的污染物，对环境也产生了巨大的影响。选用光伏发电系统组件，年发电量可到达1296KWh，每年可节约标准煤为414.72Kg，相应减少CO2排放量为852.5Kg，环境效益明显，对环境污染有较好的缓解作用。因此，利用太阳能发电技术和热风干燥技术的相结合，不仅能够合理利用我们身边的清洁能源，而且能够提高食品的干燥效率和干燥品质，降低其他能源消耗的同时，也提高人们的生活质量，为人们的生活带来更多的便利。4.2经济效益分析太阳能干燥箱设计满足人们对食品的干燥需求，采用的器件均为市面上比较便宜的材料，整个结构简单，性价比较高，给人们带来方便的同时，还节省了经济的花费。在我国大多数农村地区，采用太阳能干燥箱，不仅可以提升食品的价值，还可以长期使用干燥箱，维护成本较低。提高对食品的干燥质量和干燥效率，同时，减少人们的劳动强度。在传统的露天自然干燥中，通常都是将食品铺开，晾晒在屋顶或者地面上，这种方式不仅占地面积较大，而且人们的劳动强度也相对比较大。使用清洁能源的太阳能干燥箱，其整体制作成本大概在5000元左右，整个系统能够保证寿命期限在15年以上，整体结构也相对简单，操作方便，维护成本较低。利用太阳能干燥箱对食品干燥，提高对食品的干燥质量，延长食品的保质期，避免因传统干燥对食品的干燥不当而被浪费。使用太阳能光伏发电作为电源，避免因传统干燥箱使用的电能过多，很大程度降低了家庭用电，具有很好的发展潜力。太阳能干燥箱整体结构较小，制作成本较低，满足对食品的干燥需求。若之后在对系统进行优化设计，增加对太阳能干燥箱的投资成本，在市场上进行试验推广，将会产生更大的经济效益。4.3社会效益分析随着社会不断的快速发展，人们对食品质量的要求也日益提高。尤其在我国农村地区，对食品干燥仍然普遍采用露天自然干燥。太阳能干燥箱的使用，不但能够提高食品的干燥品质，降低人们的劳动强度，给人们的生活带来便利和经济上的节约，而且利用太阳能光伏发电技术，实现节能减排，推动清洁能源产业的发展，也大大减少了化石能源不足的压力。近年来，传统能源的供应不足，开发新能源，节能减排已成为世界共同面临的问题。在我国，推广使用可再生清洁能源，减少碳的排放量，保护环境已成为社会发展的趋势。合理利用我们身边的资源，发展更多的新能源产品，给我们的生活带来方便的同时，提高人们的生活质量。在国家大力发展新能源的政策下，太阳能干燥箱的推广和应用将会有良好的经济效益和社会效益。在国家十四五大力发展新能源的政策下，将光伏发电技术运用到我们身边，最大限度利用我们身边的资源，实现节能减排，推动绿色社会的发展。太阳能干燥箱的使用，不仅能够提高食品干燥的质量，满足人们对食品的干燥需求，而且对提倡创新性社会有深远的意义。

结论太阳能干燥箱系统由光伏组件、蓄电池、加热器、风机以及自动控制系统组成，利用太阳能光伏组件发出的电能储存在蓄电池中，对干燥箱系统进行供电，转化为热能来实现对食品的干燥，在干燥过程中，利用自动控制技术，实现智能化干燥箱，具有干燥效率高，控制精度高，制作成本低，结构简单，操作方便。（1）了解食品的热风干燥技术发展以及国内外研究现状，通过查阅资料，对食品干燥技术有了了解和认识。合理设计干燥箱的容积以及结构，通过在干燥箱内物料架的设计，满足人们对食品的干燥需求。设计温湿度传感器，进风口以及排湿风机布局，达到对食品的高效率和节能的目的。（2）在自动控制方面，利用温湿度传感器，单片机等来实现自动控制的目的。通过键盘输入一定的温湿度阈值范围，温湿度传感器进行干燥箱内数据的实时监测并传输到单片机，来对干燥箱各个模块进行发出指令。在光伏组件和蓄电池的设计中，对干燥箱每天所需电能进行计算，以及相关组件的性能对比，合理选择出光伏组件的容量和蓄电池容量。（3）最后对太阳能干燥箱进行环境效益分析和经济性分析。太阳能干燥箱满足人们对食品干燥同时，给人们的生活带来便利，综合考虑分析出太阳能干燥箱的社会效益。太阳能干燥箱利用干燥技术和太阳能光伏发电技术的相结合，满足对食品干燥的同时，能够利用可再生能源太阳能，尤其在我国大力发展清洁能源的政策下，太阳能干燥箱将会有很好的发展前景和市场竞争力。如果在农村地区广泛使用太阳能干燥箱，必定会很大程度提高食品的干燥效率和人们的生活质量，不在使用传统的露天自然干燥方式，延长食品的保质期，提高食品的卫生质量。随着社会的日益进步，各个设备的智能化程度也逐渐提高，新型智能化产品也在我们身边广泛应用，给人的生活带来方便，在不久未来，太阳能干燥箱将会在各个地方得到应用。参考文献冯前前.利用太阳能的干燥设备设计及实验研究[D].新疆农业大学，2012..史勇春,柴本银.中国干燥技术现状及发展趋势[J].干燥技术与设备.2006(03):1-8.朴在林.热能辅助型干燥箱式干燥器的设计与实验[J].农业机械学报.2005,36(8):157-158陈建平,张会章,欧阳思洁,等.智能化太阳能农副产品干燥系统的设计与实现[J].计算机工程与设计,2009,30(10):2593-2596.李忠虎,蔺海明，陈垣，等.不同干燥方式对党参多糖含量的影响[J].甘肃农业大学学报，2017，42(3):64-67.典型粮食烘干工艺的讨论[J].粮食储存.2006(03):2,3刘永政,刘玉兰,刘娟,韩世涛,武万里.西北地区开发利用太阳能有关问题的探讨[C].中国气象学会气候资源应用研究委员会、国家气候中心.第26届中国气象学会年会气候资源应用研究分会场论文集.中国气象学会气候资源应用研究委员会、国家气候中心:中国气象学会,2009:154-174.何悦.中国能源供需预测模型及电能替代对策研究[D].北京:北京交通大学,2018.旷玉辉,王如竹.太阳能热利用技术在我国建筑节能中的应用与展望[J].制冷与空调,2001,15(04):27-34.洪晓强.新型太阳能光热技术在住宅建筑中的应用研究[D].合肥:中国科学技术大学,2016.崔明珠.东北地区村镇住宅太阳能采暖与热水供应技