一种恒湿风冷酒柜及恒湿风冷酒柜微处理器湿度控制方法 【技术领域】
本发明涉及风冷酒柜，尤其涉及一种恒湿风冷酒柜及恒湿风冷酒柜微处理器湿度控制方法。
背景技术
酒柜由于其特殊用途，要求内部最佳湿度在65％左右，如果湿度过高，储存的酒品标签容易发潮、发霉，破损、脱落，葡萄酒的软木塞瓶盖容易受潮、发胀发霉，金属瓶盖容易生锈，如果湿度过低，储存的酒品容易挥发变质。图1所示为现有技术中风冷酒柜的打开门体的内部构造图，包括箱体1、门体9、制冷单元、加湿风扇2、控制单元5，制冷单元包括蒸发器、压缩机，箱体1内包括一蒸发器盖板3，蒸发器盖板2与箱体1后壁之间构成蒸发器仓，蒸发器设置于蒸发器仓内，蒸发器仓上部设置进风口，加湿风扇2设置在进风口上，蒸发器盖板3的下部与箱体1下部的箱板上侧面之间留出空隙作为出风口，出风口朝向酒柜冷藏区，蒸发器仓的下部还留有漏水孔4，用于漏出蒸发器工作时蒸发器上凝结的冰在蒸发器不工作时融化成的水，控制单元5的加湿风扇控制端连接加湿风扇2，控制单元5的制冷控制端连接蒸发器、压缩机，图7所示为图1所示现有风冷酒柜中的湿度曲线，这种传统酒柜内部湿度在30％-95％之间波动，波动范围大，且大部分时间湿度都在90％以上，不适合酒柜储存酒品的需要；现在消费者对酒柜的湿度提出更高的要求，因此需要对酒柜湿度进行精确控制以满足客户的需要；专利200620014926.7公布了一种保湿酒柜，采用在酒柜底部放置火山岩的办法实现加湿，该专利主要针对直冷酒柜，不适合风冷酒柜；同时该专利在加湿控制、水位控制方面的设计太复杂，不容易实现，对于效果验证方面专利没有提供相应的数据；同时湿度传感器在使用很短时间内(一般几个月)就会严重失真，测试的数据会出现严重错误，因此通过湿度传感器进行湿度控制只会带来加湿系统紊乱，无法控制箱内湿度。
【发明内容】
本发明的目的是提供一种恒湿风冷酒柜，以及一种恒湿风冷酒柜微处理器湿度控制方法，能够大大提高箱内湿度的控制能力。
一种恒湿风冷酒柜，包括箱体、门体、制冷单元、加湿风扇、控制单元，制冷单元包括蒸发器、压缩机，箱体内包括一蒸发器盖板，蒸发器盖板与箱体后壁之间构成蒸发器仓，蒸发器设置于蒸发器仓内，蒸发器仓上设置进风口、出风口，加湿风扇设置在进风口或出风口上，出风口朝向酒柜冷藏区，控制单元的加湿风扇控制端连接加湿风扇，控制单元的制冷控制端连接蒸发器、压缩机；其中：所述蒸发仓内蒸发器的下方对应出风口处设置加湿组件。
所述的恒湿风冷酒柜，其中：所述加湿组件的前、后侧分别紧贴在蒸发器盖板与箱体后壁上，加湿组件的宽度大于蒸发器的宽度。
所述的恒湿风冷酒柜，其中：所述加湿组件包括支撑体、加湿装置，加湿装置由支撑体支撑，加湿装置选用多孔疏密结构吸水材料。
所述的恒湿风冷酒柜，其中：所述的控制单元还包括湿度控制电路。
所述的恒湿风冷酒柜，其中：所述湿度控制电路包括第一继电器、第二时间继电器、变压器，第一继电器线圈的两端分别连接所述压缩机第一、第二供电输入端，第一继电器常开接点的一端连接所述压缩机的第一供电输入端，第一继电器常开接点的另一端连接变压器初级绕组的第一接头，变压器初级绕组的第二接头连接所述压缩机的第二供电输入端；第一继电器的常闭接点串接第二时间继电器的线圈构成的串联电路用于并联在对压缩机供电的电源上，第二时间继电器延时断开触点的一端连接第一继电器常闭接点、第二时间继电器线圈间的中间节点，第二时间继电器延时断开触点的另一端连接变压器初级绕组第一接头。
所述的恒湿风冷酒柜，其中：所述的湿度控制电路还包括整流桥、稳压器，整流桥的输入端用于连接变压器的次级绕组，整流桥的输出端连接稳压器的输入端，稳压器的输出端用于连接加湿风扇的供电端。
所述的恒湿风冷酒柜，其中：所述的控制单元还包括湿度控制电路，所述湿度控制电路包括微处理器、驱动开关，微处理器的压缩机运行状态信号输入端用于连接压缩机，微处理器的湿度控制信号输出端连接驱动开关的控制端，驱动开关的输入端连接用于对加湿风扇供电地电源，驱动开关的输出端用于连接加湿风机的供电端。
所述的恒湿风冷酒柜，其中：所述的驱动开关包括开关三极管，开关三极管的基极连接微处理器的湿度控制信号输出端，开关三极管的集电极连接微处理器的加湿风机供电输出端，开关三极管的发射极用于连接加湿风机的供电端。
一种恒湿风冷酒柜微处理器湿度控制方法，其中：包括如下步骤：
1)、首先，微处理器置其所有接口为低电平，同时，驱动状态读取计时器开始计时，然后，判断状态读取计时器是否到设定的状态读取周期；若是，进入步骤2)；若否，返回步骤1)；
2)、微处理器判断状态读取时间计时器的状态读取时间到，然后，微处理器判断其压缩机状态读取端是否输入有压缩机运行状态信号，如果微处理器判断其压缩机状态读取端输入有压缩机运行状态信号，进入步骤3)；如果微处理器判断其压缩机状态读取端没有输入压缩机运行状态信号，也进入步骤3)；
3)、微处理器控制其湿度控制信号输出端输出高电平并延时一段时间，之后，微处理器控制其湿度控制信号输出端关闭高电平信号输出；之后，返回步骤1)。
本发明采用上述技术方案将达到如下的技术效果：
本发明的恒湿风冷酒柜，空气由进风口进入蒸发器仓内，通过加湿组件的加湿，再从出风口进入酒柜冷藏区，对冷藏区的空气进行加湿；本发明恒湿风冷酒柜还设置有湿度控制电路，在蒸发器和压缩机在进行制冷工作时，空气中的水分都凝结在蒸发器上，此时，控制加湿风扇开始工作，将加快酒柜内的空气循环，将加湿组件上的水分带入空气中，对空气加湿，当蒸发器和压缩机停止制冷工作时，湿度控制电路控制加湿风扇延时开始工作一段时间，使酒柜内的空气湿度达到稳定后，湿度控制电路控制加湿风扇停止工作；当蒸发器和压缩机停止制冷工作时，凝结在蒸发器上的冷凝水融化，滴落在加湿组件上，完成对加湿组件的自动补水处理。本发明的恒湿风冷酒柜湿度控制方法，是通过微处理器控制加湿风扇的上述工作。经实际试验，本发明的恒湿风冷酒柜内的湿度保持在50％-70％之间，相比现有的风冷酒柜，大大提高了酒柜的湿度控制能力。
【附图说明】
图1为风冷酒柜的打开门体的内部示意图；
图2为本发明风冷酒柜去掉蒸发器盖板的的结构示意图；
图3为图2所示风冷酒柜的A-A向截面剖视图；
图4a、图4b为本发明风冷酒柜中第一种湿度控制电路的电路原理图；
图5为本发明风冷酒柜中第二种湿度控制电路的电路原理图；
图6为应用于图5所示湿度控制电路的恒湿风冷酒柜湿度控制方法的程序流程图；
图7为现有技术中风冷酒柜中的湿度曲线图；
图8为本发明风冷酒柜中的湿度曲线图。
【具体实施方式】
一种恒湿风冷酒柜，如图2、图3所示，包括箱体1、门体9、制冷单元、加湿风扇2、控制单元5，制冷单元包括蒸发器7、压缩机，箱体1内包括一蒸发器盖板3(蒸发器盖板3的设置与图1所示现有技术中风冷酒柜的设置相同，图2是本发明风冷酒柜去掉蒸发器盖板3的的结构示意图，蒸发器盖板3未显示)，蒸发器盖板3与箱体1后壁之间构成蒸发器仓，蒸发器7设置于蒸发器仓内，蒸发器仓上设置进风口、出风口；加湿风扇2设置在进风口上，出风口朝向酒柜冷藏区(出风口的设置与图1所示相同，这里不再赘述)，本实施例是采用加湿风扇2向蒸发器仓内吹风的方式促进酒柜冷藏室与蒸发器仓的空气循环。控制单元5的加湿风扇控制端连接加湿风扇2，控制单元5的制冷控制端连接蒸发器、压缩机；其中：所述蒸发仓内蒸发器的下方对应出风口处设置加湿组件8，加湿组件8的前、后两侧分别紧贴在蒸发器盖板3与箱体1后壁上，加湿组件8的宽度大于蒸发器7的宽度，使得蒸发器7上融化掉落的冷凝水可被加湿组件8吸收；本实施例中，所述加湿组件8包括支撑骨架和加湿装置，加湿装置由支撑骨架支撑，加湿装置选用多孔疏密结构吸水材料，多孔疏密结构吸水材料上的孔的直径、容积均小于正常滴落的水滴的直径、体积，以便水滴不能从多孔疏密结构吸水材料中流过，同时能够使气流通过，本实施例中加湿装置的材料采用抗菌无纺布，不易发霉，更健康。
此外，蒸发器仓内空气流通进风、出风的设计还可设置为在蒸发器盖板3的上部设置进风口，在蒸发器盖板3的下部设置用于安装加湿风扇的出风口，同时蒸发器盖板3的下端与箱体1下部的箱板紧密贴合设置，蒸发器仓内的空气仅能从出风口出风，在出风口上设置抽风式的加湿风扇，这种情况是采用抽风的方式使蒸发器仓内的空气流经加湿组件再抽入冷藏室内。
酒柜的加湿风扇2采用向蒸发器仓内吹风或采用由蒸发器仓内向外抽风的方式促进促进酒柜冷藏室与蒸发器仓的空气循环，在酒柜制冷期间，酒柜内的空气在加湿风扇2的作用下流经蒸发器7，由于此时蒸发器7表面温度非常的低，在零下18度左右，因此流经空气中的水分被大量凝结到蒸发器7表面，流回冷藏室的是干燥气体，这是造成冷藏室内湿度过低的原因。
针对这种情况，我们在蒸发器7下部放置一加湿组件8，干燥的空气在进入冷藏室之前先经过加湿组件8完成加湿后再进入冷藏室内。同时在酒柜不制冷期间，酒柜蒸发器7上融化的冷凝水滴落到加湿组件的加湿装置上，加湿装置采用多孔疏密结构吸水材料可将冷凝水吸收完成加湿装置的湿化。
在酒柜工作期间，酒柜不进行制冷工作时的这部分时间区段，酒柜冷藏室内的湿度是偏高的，这是因为酒柜这一时间段不工作，蒸发器7表面凝结的冰开始融化，这时空气流经会被加湿，变成高湿气体的空气回到冷藏室后使冷藏室内湿度偏高。
针对这一情况我们通过湿度控制电路对加湿风扇2的控制，来实现适度的控制。
所述的控制单元5包括湿度控制电路，如图4a、图4b所示，所述湿度控制电路包括第一继电器KM1、第二时间继电器KT1、变压器T1，第一继电器KM1线圈的两端分别连接所述压缩机M1第一、第二供电输入端，第一继电器KM1的常开接点KM11的一端连接所述压缩机M1的第一供电输入端，第一继电器KM1的常开接点KM11的另一端连接变压器T1初级绕组的第一接头，变压器T1初级绕组的第二接头连接所述压缩机M1的第二供电输入端；第一继电器KM1的常闭接点KM12串接第二时间继电器KT1的线圈构成的串联电路用于并联在对压缩机M1供电的220V交流电源上，第二时间继电器KT1延时断开触点KT11的一端连接第一继电器KM1的常闭接点KM12与第二时间继电器KT1线圈之间的中间节点，第二时间继电器KT1延时断开触点KT11的另一端连接变压器T1初级绕组第一接头。压缩机M1与一磁性温度开关S1串联后连接在220V交流电源上，磁性温度开关S1是用于根据酒柜冷藏室内的温度控制压缩机M1的开、停。
所述的湿度控制电路还包括整流桥B1、稳压器U12(采用型号为7812)，整流桥B1的输入端用于连接变压器T1的次级绕组T12，整流桥B1的输出端连接稳压器U12的输入端，稳压器U12的输出端用于连接加湿风扇F1(即图2中的加湿风扇2)的供电端。
当压缩机M1制冷工作时，第一继电器KM1带电动作，其常开接点KM11吸合，220V交流电源通过吸合的常开接点KM11对变压器T1供电，通过整流桥B1、稳压器U12驱动加湿风扇F1(加湿风扇F1即图2、图3中所示的加湿风扇2)，同时第一继电器KM1的常闭接点KM12断开，第二时间继电器KT1没有任何电源。当压缩机不工作时，第一继电器KM1复位，其常闭接点KM12吸合，220V交流电源通过第一继电器KM1的常闭接点KM12对第二时间继电器KT1的线圈供电，第二时间继电器KT1开始计时，同时220V交流电源通过第一继电器KM1的常闭接点KM12、第二时间继电器KT1的延时断开触点KT11对变压器T1供电，当第二时间继电器KT1计时到设定时间后，第二时间继电器KT1动作，第二时间继电器KT1的延时断开触点KT11断开，变压器T1没有任何电源，加湿风扇F1停止工作。调节第二时间继电器KT1的延时时间就可以控制压缩机M1关闭后加湿风扇F1的延时工作时间。
如此，便可在压缩机M1制冷工作时湿度比较低的阶段利用加湿风扇2(F1)加速空气流通，带出加湿组件8上的水分，对冷藏室内的空气加湿；同时在压缩机M1停止工作后，加湿风扇2延时一段时间，使酒柜冷藏室内的湿度达到设定范围，之后加湿风扇2再停止工作；加湿风扇2不工作可避免酒柜冷藏室内的湿度上升，解决压缩机M1不工作阶段酒柜冷藏室内湿度过高的问题。
另一种湿度控制电路如图5所示，所述湿度控制电路包括微处理器U1、八位地址锁存器U3(采用型号为74LS373)、程序存储器U2(采用型号为6264)、驱动开关，微处理器U1与八位地址锁存器U3、程序存储器U2相连接；所述的驱动开关包括开关三极管Q1，微处理器U1的压缩机运行状态信号输入端用于连接压缩机M1，开关三极管Q1的基极连接微处理器U1的湿度控制信号输出端P26脚，开关三极管Q1的集电极通过分压电路连接微处理器U1的加湿风机供电输出端VC1端口，开关三极管Q1的发射极连接同步继电器KS1的输入端，同步继电器KS1的输出端连接加湿风机F1(即图2中的加湿风扇2)的供电端。
一种恒湿风冷酒柜微处理器湿度控制方法，应用于图5所示的湿度控制电路，具体包括如下步骤：
1)、首先，微处理器U1置其所有接口为低电平，同时，驱动状态读取计时器开始计时，然后，判断状态读取计时器是否到设定的状态读取周期；若是，进入步骤2)；若否，返回步骤1)；
2)、微处理器判断状态读取时间计时器的状态读取时间到，然后，微处理器U1判断其压缩机状态读取端P27脚是否输入有压缩机运行状态信号，如果微处理器U1判断其P27脚输入有压缩机运行状态信号，进入步骤3)；如果微处理器U1判断其P27脚没有输入压缩机运行状态信号，也进入步骤3)；
3)、微处理器U1控制其湿度控制信号输出端P26脚输出高电平并延时一段时间，之后，微处理器U1控制其湿度控制信号输出端P26脚关闭高电平信号输出；之后，返回步骤1)。
由上可见，上述的湿度控制方法，是通过控制加湿风扇2在压缩机M1制冷工作阶段开始工作，带出加湿组件8上的水分，对酒柜冷藏室内的空气加湿；另外，在压缩机M1停止工作后加湿风扇2再延时工作一段时间后停止，使酒柜冷藏室内的湿度达到设定范围后加湿风扇2停止工作，如此可解决压缩机M1不工作阶段酒柜冷藏室内湿度过高的问题，来有效控制冷藏室内的湿度。
图8所示为本发明风冷酒柜中的湿度曲线图，由图可见，在酒柜制冷工作期间，冷藏室内湿度在50％-70％之间波动，平均湿度在65％左右，达到酒柜保存物品的湿度要求。