基于太阳能制冷车载温度控制系统设计

《基于太阳能制冷车载温度控制系统设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、基于太阳能制冷车载温度控制系统设计摘要：武汉家事易农业科技有限公司作为政府菜篮子工程的新型配送模式在湖北武汉已经广泛应用，在生鲜食品的运输和储存中，合适的温度对蔬菜保鲜起着关键性作用。该系统由太阳能集热器及制冷系统、无线数字温度传感器、CC2530无线通信模块、电磁阀、PID温控模块、单片机处理模块、输入显示模块和报警系统组成，用太阳能吸收式制冷方式降温，采用ZigBee网络的无线通信方式，温度算法采用参数模糊PID控制算法，整个系统操作方便，结构上易于实现，环保节能。关键词：车载；温湿度；ZigBee网络；太阳能中图分类号：TP216文献标识码：A文章编号：1009-304

2、4(2014)11-2683-04Abstract：WuhanjusteasyagriculturalscienceandtechnologyCo.LdtisanewdistributionmodeofgovernmentvegetablebasketprojectinHubei,Wuhanhasbeenwidelyused,thetransportationandstorageoffreshfood,appropriatetemperatureplaysacriticalroleinfreshvegetables・Thesystemconsistsofsolarcollec

3、torandrefrigerationsystem,wirelessdigitaltemperaturesensor,theCC2530wirelesscommunicationmodule,solenoidvalve,PIDcontrolmodule,SCMprocessingmodule,inputanddisplaymoduleandalarmsystem,usingsolarabsorptionrefrigerationreal-timemonitoringsystemoftemperatureandhumiditybyusingZigBeenetworkofwire

4、lesscommunication,temperaturealgorithmusingfuzzyPIDcontrolalgorithmthewholesystemstrueture,convenientoperation,easyimplement,environmentalprotectionandenergysaving.Keywords：vehicle；Thetemperatureandhumidity；ZigBeenetwork；solar利用电子商务和物联网技术结合技术，通过现代化的农产品流通供应链，实现家庭生鲜农产品供应的武汉家事易农业科技有限公司倍受湖北省菜篮子

5、工程的关注，温度是保证生鲜食品的质量和安全的关键所在，针对目前“家事易”武汉市场在生鲜食品的运输和保存温度监控的问题，本设计将结合温度检测技术、自动控制技术，太阳能吸收式制冷方式来实现基于太阳能生鲜食品车载温度控制系统。太阳能制冷是一种新型太阳再生能源，也是一种清洁、可再生能源，本设计采用太阳能吸收式制冷方式，低成本方便实现。1总体设计1.1系统方案基于太阳能生鲜食品车载温度控制中，温湿度传感器STH10实时采集车载系统的温湿度，采用CC2530芯片进行无线通信，在几百千米的范围内可通过中继器路由传递给中央处理器，再由中央处理器控制电磁阀启动制冷系统进行温度控制［1］和报警器

6、等执行机构，车载湿度可用加湿器辅助控制，使车载系统的温湿度保持在食品保鲜的合适温湿度。太阳能集热器装在生鲜食品车载系统的车顶与储热水箱相连，当车内温度高于设定温度时，电磁阀打开，启动制冷系统；当温度长时间高于某个设定值，系统会自动报警。ZigBee通过多跳的方式送给核心处理器件来进行温湿度数字信息的分析处理，基于ZigBee的温湿度系统框图如图1所示。1.2太阳能吸收式制冷设计方案太阳能吸收式制冷即漠化锂吸收式［2］制冷工作原理图如图2所示,装在车顶的太阳能集热装置先把水箱的水加热,热水在流经管道时热量被浓的澳化锂溶液吸收，在真空环境下会迫使水在低温下沸腾（比如5°C）,低沸

7、点的水挥发与漠化锂分离，高温的水蒸气在经过冷凝装置后变成高压低温的液态水，在经过节流阀后进入蒸发室，压力变小，液态水急剧膨胀气化，同时吸收蒸发室大量的热量达到制冷的效果。水挥发后，澳化锂浓度变浓吸水性变强，吸收大量从蒸发室流过来的水蒸气，蒸发室内压力变低，稀释后的澳化锂溶液用一个小功率泵送回发生器进入下一个制冷循环。这种方法结构简单，方便在车载上实现。2.1系统模块的选择和工作原理2.1.1数字温度传感器及工作原理在生鲜食品的车载系统［4］中，车门、车内、车内三个位置设置三个不同的温度传感器，为了配合显