專利名稱：一種數(shù)字化空氣集熱器性能測試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及太陽能空氣集熱器的熱性能測試裝置，尤其是一種數(shù)字化測試控制的太陽能空氣集熱器熱性能測試裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的太陽能空氣集熱器性能測試裝置中，有若干風(fēng)機(jī)，若干溫度計(溫度變送器)，若干濕度計(濕度變送器)，若干壓力傳感器(壓力變送器)空氣流量計(流量變送器)，太陽輻射表，模擬太陽光源等組成，存在著數(shù)據(jù)測量過程復(fù)雜耗時，測試人員需要頻繁靠近模擬光源、風(fēng)機(jī)等設(shè)備上的按鈕、旋鈕等硬件操作并手工記錄數(shù)據(jù)，性能參數(shù)不能實時顯示及記錄；實驗測試過程繁復(fù)和性能評估效率低下。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型目的在于提供一種數(shù)字式太陽能空氣集熱器的熱性能測試裝置，以，以克服現(xiàn)有設(shè)備中不能遠(yuǎn)程遙控，并不能即時監(jiān)控及處理測量數(shù)據(jù)等缺點。所述的數(shù)字式太陽能空氣集熱器的熱性能測試裝置包括電腦、配電箱、試驗臺；所述的數(shù)字式太陽能空氣集熱器的熱性能測試裝置可能還包括氣象環(huán)境設(shè)備；所述的電腦裝有采集軟件，所謂的采集軟件可以是眾所周知的組態(tài)王、Labview或其它類似軟件編制的采集和控制界面；所述的配電箱裝有I/O卡、數(shù)據(jù)采集卡以及若干驅(qū)動器，也可以采用PLC可編程控制器或者單片機(jī)替代I/O卡，并有RS232、RS485或者RS422等串口方式通訊線與電腦之間連接；所述驅(qū)動器可以是繼電器、變頻器、電位器甚至是半導(dǎo)體開關(guān)元器件，驅(qū)動器和I/o卡之間通過導(dǎo)線連接；所述配電箱連接測試臺上的太陽輻射表、空氣溫度調(diào)節(jié)裝置、入口溫度傳感器(溫度變送器)、出口溫度傳感器(溫度變送器)、入口壓力傳感器(壓力變送器)、出口壓力傳感器(壓力變送器)、入口氣體流量計(流量變送器)、出口氣體流量計(流量變送器)、氣象環(huán)境設(shè)備、入口濕度傳感器(濕度變送器)及出口濕度傳感器(濕度變送器)，并通過數(shù)據(jù)采集卡采集這些設(shè)備的信號；所述配電箱還連接鼓風(fēng)機(jī)、抽風(fēng)機(jī)、模擬光源以及氣象環(huán)境設(shè)備并可以控制這些設(shè)備的啟動、開關(guān)以及光亮調(diào)節(jié)、風(fēng)機(jī)速度調(diào)節(jié)以及加熱功率調(diào)節(jié)等。詳細(xì)結(jié)構(gòu)電腦I安裝有采集軟件2通過通訊線3連接配電箱4 ；配電箱4配有數(shù)據(jù)采集卡41，I/O卡42、并若干驅(qū)動器43，I/O卡42與驅(qū)動器43之間有導(dǎo)線連接；鼓風(fēng)機(jī)5連接入口空氣溫度調(diào)節(jié)裝置6然后連接入口氣體流量計(流量變送器)7、入口溫度傳感器(溫度變送器)8、入口濕度傳感器(濕度變送器)9及入口壓力傳感器(壓力變送器)10并可相繼連接待測空氣集熱器。測試時，空氣集熱器可接受位于其上方模擬光源11的光照能量，模擬光源11連接配電箱4的若干驅(qū)動器43;太陽輻射表12測試模擬光源11的輻射能量，若干驅(qū)動器43和數(shù)據(jù)采集卡41連接太陽輻射儀12待測的空氣集熱器出口連接出口壓力傳感器(壓力變送器)13、出口濕度傳感器(濕度變送器)14及出口溫度傳感器(溫度變送器)16、出口氣體流量計(氣體流量變送器)15及抽風(fēng)機(jī)17 ；本試驗臺還可配置若干氣象環(huán)境設(shè)備18測試環(huán)境氣候數(shù)據(jù)，直流穩(wěn)壓電源19等供電設(shè)備。配電箱4通過數(shù)據(jù)采集卡41可采集入口氣體流量計(氣體流量變送器)7、入口溫度傳感器(溫度變送器)8、入口濕度傳感器(濕度變送器)9、入口壓力傳感器(壓力變送器)
10、出口壓力傳感器(壓力變送器)13、出口濕度變送器14、出口溫度傳感器(溫度變送器)16及出口氣體流量計(氣體流量變送器)15的信號，以及氣象環(huán)境設(shè)備18的信號；配電箱4通過若干驅(qū)動器43可控制入口空氣溫度調(diào)節(jié)裝置6、模擬光源11的開斷及光量、鼓風(fēng)機(jī)5與抽風(fēng)機(jī)17的開關(guān)及風(fēng)量大小以及氣體流量計(氣體流量變送器)7和15，壓力傳感器(壓力變送器)10和13、濕度傳感器(濕度變送器)9和14及溫度傳感器(溫度變送器)8和16等設(shè)備直流穩(wěn)壓電源19的開斷。數(shù)字式太陽能空氣集熱器的熱性能測試裝置的控制及采集原理圖如圖I所示。其流程示意圖如圖2所示。本實用新型的優(yōu)點在于溫度，壓力，濕度及流量的測量全部通過采集控制軟件完成并實時顯示，測試人員不需要頻繁靠近模擬光源及觸碰任何機(jī)電設(shè)備，數(shù)據(jù)采集和硬件控制實現(xiàn)智能化；熱性能計算結(jié)果通過軟件實時計算并顯示在采集軟件上；整體測試裝置緊湊化，可實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制和測量。通過以上的開發(fā)，能夠克服人員頻繁靠近模擬光源和測試設(shè)備導(dǎo)致的不安全性，實現(xiàn)測試過程的遙控化；所有參數(shù)的數(shù)字化測量提高測量結(jié)果的準(zhǔn)確度；測試裝置緊湊化，布局更加合理，將所有的強(qiáng)電控制安排在一個電控箱里面，而僅僅通過數(shù)據(jù)線實現(xiàn)電控箱和電腦連接。

圖一為控制及采集原理圖；圖二為各設(shè)備的連接原理圖。
具體實施方案打開模擬光源11穩(wěn)定運(yùn)行一段時間后，開啟鼓風(fēng)機(jī)5，或者同時打開抽風(fēng)機(jī)17，給各變送器接上直流穩(wěn)壓電源19，讓其開始工作，調(diào)節(jié)入口空氣溫度調(diào)節(jié)裝置6 ;打開電腦I、采集軟件2通過通訊線3連接配電箱4。開始采集數(shù)據(jù)，并實施顯示各測量參數(shù)和空氣集熱器的熱效率等數(shù)據(jù)。
權(quán)利要求1.一種數(shù)字化空氣集熱器性能測試裝置，包含電腦，采集軟件，通訊線，配電箱及測試臺等設(shè)備；電腦裝有采集軟件并有通訊線和配電箱連接，配電箱連接測試臺。
2.所述的測試臺合理布局有太陽輻射表、空氣溫度調(diào)節(jié)裝置、入口溫度傳感器(溫度變送器)、出口溫度傳感器(溫度變送器)、入口壓力傳感器(壓力變送器)、出口壓力傳感器(壓力變送器)、入口氣體流量計(流量變送器)、出口氣體流量計(流量變送器)、入口濕度傳感器(濕度變送器)及出口濕度傳感器(濕度變送器)等。
3.所述的測試臺可能還包括氣象環(huán)境設(shè)備和直流穩(wěn)壓電源等。
4.所述的配電箱可能包括I/O卡，數(shù)據(jù)采集卡以及若干驅(qū)動器等。
5.所述的配電箱可能包括PLC可編程控制器，數(shù)據(jù)采集卡以及若干驅(qū)動器等。
6.所述的配電箱可能包括單片機(jī)，數(shù)據(jù)采集卡以及若干驅(qū)動器等。
7.所述的采集軟件可以是采用組態(tài)王、Labview、C、VB>VC、Csharp或者匯編語言等編制的界面軟件。
8.所述的通訊線可以是RS232也可以是RS485也可以是RS422等通訊方式與電腦連接。
9.所述的驅(qū)動器可以是繼電器，也可以是電位器或者變頻器或者其他半導(dǎo)體開關(guān)元器件。
專利摘要本專利所涉及的數(shù)字化空氣集熱器性能測試裝置結(jié)構(gòu)如下包括電腦、通訊線、配電箱和測試臺，電腦安裝有采集軟件，電腦和配電箱之間有通訊線連接，配電箱通過導(dǎo)線連接測試臺上設(shè)備。配電箱包含有I/O卡，數(shù)據(jù)采集卡以及若干驅(qū)動器等，測試臺上則有太陽輻射表、空氣溫度調(diào)節(jié)裝置、入口溫度傳感器(溫度變送器)、出口溫度傳感器(溫度變送器)、入口壓力傳感器(壓力變送器)、出口壓力傳感器(壓力變送器)、入口氣體流量計(流量變送器)、出口氣體流量計(流量變送器)、入口濕度傳感器(濕度變送器)及出口濕度傳感器(濕度變送器)等設(shè)備。該測試臺可能還包括氣象環(huán)境設(shè)備和直流穩(wěn)壓電源等。該數(shù)字化空氣集熱器測試裝置具有采集和控制自動化智能化，數(shù)據(jù)實時采集，性能分析快速高效，測試設(shè)備空間更易布局等特點。
文檔編號G01M99/00GK202735102SQ201220195928
公開日2013年2月13日 申請日期2012年5月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月4日
發(fā)明者余國保, 譚軍毅, 葉鴻建 申請人:珠海興業(yè)新能源科技有限公司, 湖南興業(yè)太陽能科技有限公司, 珠海興業(yè)光電科技有限公司