[发明专利]一种果蔬保鲜运输用超声波加湿装置及其实现方法

说明书

技术领域

本发明涉及果蔬保鲜领域，特别涉及一种果蔬保鲜运输用超声波加湿装置及其实现方法。

背景技术

在果蔬的保鲜运输过程中，湿度是保持果蔬品质的重要参数，低温状态下，空气相对湿度降低，会加速果蔬的蒸发速率，增加运输过程中果蔬的干耗，降低果蔬的品质。高湿环境不仅有利于果蔬的休眠，还能够抑制果蔬的呼吸速率，降低果蔬的干耗，最大限度的保证果蔬的商品性和延长果蔬的货架期。

果蔬运输装备大部分没有湿度控制设备，少部分采用地板泼水加湿或高压雾化加湿。但是，地板泼水加湿，不能实现对环境湿度的有效控制，地板积水容易滋生细菌，影响果蔬品质；高压雾化加湿，设备复杂，成本较高，且雾化颗粒较大，雾化效率不高。超声波加湿雾化效果好，加湿速率快，是目前广泛应用的家用加湿设备。但是，果蔬保鲜运输环境存在温度低、空间狭小、振动剧烈等特点，现有的超声波加湿设备很难满足果蔬保鲜运输的恶劣工作环境。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺点，提供一种加湿效果好、加湿均匀、雾化效率高、成本低的果蔬保鲜运输用超声波加湿装置。

本发明的另一目的在于提供一种上述果蔬保鲜运输用超声波加湿装置的实现方法。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

一种果蔬保鲜运输用超声波加湿装置，包括基本电路模块、主控模块、执行机构、信号采集模块；所述基本电路模块包括电源电路、晶振时钟电路和复位电路；所述主控模块包括中央控制器、程序烧写电路、键盘电路、LCD显示及报警电路、负载控制电路；所述执行机构包括超声波振子、水位保持装置、储水箱和风机；所述信号采集模块包括湿度传感器和水位传感器。

所述中央控制器能够接收外界电压信号，并通过计算和判断产生开关量控制信号。所述中央控制器采用型号为ATmega16的单片机，共40个针脚接口。

所述电源电路能够提供稳定的24V直流电源和标准的5V直流电源，24V直流电源用于给用电设备供电，5V直流电源作为基准电压与信号采集模块产生的相对湿度信号进行比较。所述电源电路中，开关电源的针脚1、2悬空；针脚3与针脚5连接后与电阻R7的一端相连，电阻R7的另一端与湿度传感器相连；针脚4与三端集成电路LM1的Vin口连接，三端集成电路LM1的Vout口与三端集成电路LM2的Vin口连接，三端集成电路LM2的Vout口与中央控制器的AVCC口连接；三端集成电路LM1的GND口和三端集成电路LM2的GND口共地；针脚6与电源指示灯D1和电阻R3串联后接地。

所述晶振时钟电路是能够为控制程序提供精确时钟信号的电路。所述晶振时钟电路的两端分别与中央控制器的XTAL1和XTAL2口连接。

所述复位电路是能够实现装置的复位功能的电路。所述复位电路与中央控制器的RESET口连接。

所述程序烧写电路能够实现装置程序的烧录、在线仿真及在线修改的功能。所述程序烧写电路的针脚1与中央控制器的PB5口连接；针脚2连接5V直流电源VCC；针脚3悬空；针脚4、6、8、10共地；针脚5接中央控制器的RESET口；针脚7与中央控制器的PB6口连接；针脚9与中央控制器的PB7口连接。

所述键盘电路能够实现对装置控制参数的设定与修改。所述键盘电路中的按键S2和按键S3一端分别连接中央控制器的PB0口和PB1口，另一端分别接地。

所述LCD显示及报警电路能够实现装置参数、环境湿度的显示和装置缺水状态下的报警功能。所述LCD显示及报警电路中的蜂鸣器LS1一端接地，另一端与中央控制器的PB3口连接。显示屏LCD1602的针脚1和针脚16分别接地，针脚2和针脚15分别接5V直流电源VCC；针脚3与电阻R4一端连接，电阻R4另一端接地；针脚4与中央控制器的PC0口连接；针脚5与中央控制器的PC1口连接；针脚6与中央控制器的PC2口连接；针脚7、8、9、10悬空；针脚11与中央控制器的PC4口连接；针脚12与中央控制器的PC5口连接；针脚13与中央控制器的PC6口连接；针脚14与中央控制器的PC7口连接。

所述负载控制电路中，三极管Q19013的基极与中央控制器的PB2口连接；三极管Q19013的发射极接地；三极管Q19013的集电级与继电器K1的一端相连，继电器K1的另一端接5V直流电源VCC。

所述湿度传感器为单点或多点湿度传感器，湿度传感器能够实时采集外界湿度信号。所述湿度传感器的针脚1与中央控制器的PA7连接，针脚2与电源电路中开关电源的针脚4连接。