具有汉字显示功能的微生物培养器的自动控制器
专利汇可以提供具有汉字显示功能的微生物培养器的自动控制器专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型名称为：具有汉字显示功能的 微 生物 培养器的自动 控制器 ，涉及一种自动控制器。其主控CPU内含汉字库，对 液晶 显示器 进行驱动控制，使该自动控制器具有了汉字显示功能，可提示应输入工艺参数的名称，并直接由数字 键盘 输入 工艺参数值，使工艺参数的录入、 修改 、查询变得十分直观、简便；主控CPU与油温监控CPU、液温监控CPU、液位监控CPU一起实现了对加热介质 温度 、培养液温度及液位等的分散控制；主控CPU还根据预先设定的工艺参数及当前时间，或根据其他CPU传来的需要被控设备动作的信息，控制各被控设备的动作。本 说明书 详述了该自动控制器的特征和工作原理，并结合 附图 说明了 实施例 的组成、各元件作用及相互连接。，下面是具有汉字显示功能的微生物培养器的自动控制器专利的具体信息内容。
1.一种具有汉字显示功能的微生物培养器的自动控制器，包括主控制电路板、前面板、继电器输出控制电路板、后面板及机箱；所述的主控制电路板包括：CPU、时钟及内存单元、时间显示、温度显示、继电器驱动和指示灯驱动；所述的前面板包括：液晶显示器、键盘和指示灯；所述的继电器输出控制电路板包括：继电器和继电器的控制电路；所述的后面板及机箱包括：电源及接线端子等，其特征是，所述的自动控制器的前面板具有可显示汉字的液晶显示器；所述自动控制器的主控制电路板的主控CPU内有点阵汉字库，并通过主控制电路板上的液晶驱动电路，可在液晶显示器上显示汉字。
2.根据权利要求1所述的具有汉字显示功能的微生物培养器的自动控制器，其特征是，还有由主控CPU驱动的位于前面板上的数字键盘，因而可以根据液晶显示器上的汉字提示，由数字键盘直接输入各工艺参数的数值。
3.根据权利要求1所述的具有汉字显示功能的微生物培养器的自动控制器，其特征是，其专门的时钟及内存单元有128字节的存储容量，可存储多达七套工艺参数，掉电不丢。
4.根据权利要求1所述的具有汉字显示功能的微生物培养器的自动控制器，其特征是，在所述的主控制电路板中，CPU由主控CPU、油温监控CPU、液温监控CPU、液位监控CPU组成，它们对被控设备实行分散控制：主控CPU负责时钟和内存的管理、时间的显示、继电器的驱动、液晶显示的驱动、键盘的驱动、指示灯的驱动和与其他CPU的协调，油温监控CPU、液温监控CPU、液位监控CPU分别对培养器加热腔内加热介质的温度、培养器内培养液的温度、液位的高低进行监控
5.根据权利要求1所述的具有汉字显示功能的微生物培养器的自动控制器，其特征是，其前面板上有手动搅拌和手动加气的按键，通过主控CPU的控制，可以在预设的工艺参数之外随时启/停搅拌器和加气泵。
6.根据权利要求1所述的具有汉字显示功能的微生物培养器的自动控制器，其特征是，其后面板上有七个控制开关，可以不通过主控CPU直接控制各个被控设备。
具有汉字显示功能的微生物培养器的自动控制器
技术领域
背景技术
2.存储容量小。只能保存一套工艺参数(即培养一种微生物)，改变培养物时需重新录入工艺参数。
3.单CPU控制。限于单个CPU的能力，只能监测一个温度传感器，控制一个加热器和冷却水阀、搅拌电机、加气泵等少数设备。
4.控制方式单一。只有事先录入参数的自动控制方式，没有手动方式。
发明内容
本实用新型的目的是：设计一种微生物培养器的自动控制器，可克服已有自动控制器的上述缺点。它具有汉字显示功能，并有数字键盘，可借助汉字显示提示和数字键盘直接输入工艺参数；存储容量大，可保存多套工艺参数，因而可培养多种微生物而无须重新录入工艺参数；采用多CPU分散控制，可监视多个温度传感器和其他传感器，并可控制多个加热器和更多的设备；既有自动控制方式又有手动控制方式，以应对培养过程中可能出现的特殊情况。使得装有所设计的自动控制器的微生物培养器功能齐全、操作简便、适应面广、工作稳定可靠，特别适于在农村推广。
本实用新型的目的是这样实现的：一种微生物培养器自动控制器，它由主控制电路板、前面板、继电器输出控制电路板、后面板及机箱组成。
附图说明
图1是本实用新型实施例的系统框图；图2是本实用新型实施例的主控CPU、油温监控CPU、温度显示CPU的电路原理图；图3是本实用新型实施例的时钟及内存数据保持、时钟显示CPU、键盘控制及输入电路、控制按键及开关指示灯控制电路、被控设备状态显示控制电路原理图；图4是本实用新型实施例的前面板结构图；图5是本实用新型实施例的继电器输出控制、漏电保护断路器、开关电源、液位传感器及手动控制开关的电路原理图。
具体实施方式
所述的前面板包括：液晶显示器、键盘(包括一个16键的数字键盘和设置、消毒、培养1、培养2、手动搅拌、手动加气等多个带指示灯的按键开关)和指示灯(包括：告警、加热A、加热B、冷却水、搅拌、加气、进水、排水等)。
所述的继电器输出控制电路板包括：控制各个设备的继电器和各继电器的控制电路。
所述的后面板及机箱包括：作为总电源控制的电源开关、为主控制电路板供电的开关电源、控制各继电器的控制开关、液位放大以及连接各被控设备(加热器、冷却水阀、搅拌机、加气泵、进水阀、排水阀等)和各传感器(油温、液温、水位等)的接线端子。
参见图1，在所述的主控制电路板中，主控CPU通过对液晶显示驱动、键盘驱动电路的控制，实现前面板上液晶显示器、数字键盘、各按键开关和各指示灯各种动作。在主控CPU内还建立了点阵汉字库及英文字母、数字库，供液晶显示驱动使用，使得本自动控制器具有汉字显示的功能。
参见图1，在所述的主控制电路板中，有时钟及内存单元，除为该自动控制器提供准确的时间外，还提供128字节的存储空间，可存储七套工艺参数；有蓄电池保证掉电及不工作时所存工艺参数的不丢失和时钟的正常走时。主控CPU负责：对时钟的读/写，对内存的管理，以及对时钟显示的控制。
参见图1，在所述的主控制电路板中，油温监控CPU通过后面板上的接线端子与传感器一相接，液温监控CPU通过后面板上的接线端子与传感器二相接，它们分别对培养器加热腔内的导热油温和培养器内培养液的温度进行监控，将温度值送到主控制电路板上的温度显示器显示，并将需要被控设备动作的信息(如：加热器、冷却水阀、搅拌器等的启/停，告警等信息)传至主控CPU。液位监控CPU通过后面板上的液位放大与传感器三、四相接，对培养液液位的高/低进行监控，并将需要被控设备动作的信息(如：进水阀、排水阀的启/停，告警等信息)传至主控CPU。
参见图1，在所述的主控制电路板中，主控CPU根据预先设定的工艺参数及当前时间，或根据其他CPU传来的需要被控设备动作的信息，控制继电器驱动电路。并通过继电器输出控制电路板上的控制电路及各个继电器，实现对通过后面板与各继电器相连的各被控设备(加热器一、加热器二、冷却水阀、搅拌器、加气泵、进水阀及排水阀)的控制。
参见图1，在所述的继电器输出控制电路板中，连接各被控设备是继电器即可受主控CPU的控制，也可由后面板上各控制开关的手动控制。
由于在所述的前面板中有受主控CPU控制的液晶显示器和数字键盘，在预置工艺参数时，液晶显示器用汉字显示应输入工艺参数的名称：恒温温度、温度范围、升/降温时间、恒温时间、搅拌间隔、搅拌时间、加气间隔、加气时间等，并直接按数字键输入参数值，使工艺参数的录入变得十分直观、简便。并提供查询和修改的功能，在调整工艺参数时只需修改个别参数，而不必重新输入全部参数。
由于在所述的主控制电路板中有专门的时钟及内存单元，并有蓄电池给它单独供电，保证在掉电或不工作时工艺参数的不丢失；本自动控制器的存储容量可以保证存储一套消毒工艺和六套培养工艺，因而可以一次录入多种工艺，运用时只要选择相应的程序号，即可培养不同的微生物。免去了改变工艺时重新录入工艺参数的麻烦。
由于在所述的主控制电路板中采用了多CPU分散控制的技术，使得所监控的传感器达四个，所控制的设备达七个，而且还可以根据需要扩充；采用多CPU分散控制技术也使自动控制器的工作更加稳定、可靠。
由于在所述的前面板中有手动搅拌和手动加气的按键开关，可在工艺执行过程中根据需要随时启/停搅拌机或加气泵，增加了工艺控制的灵活性；由于在所述的后面板中有一组可控制各继电器动作的控制开关，因而可以实现对各个被控设备的手动控制，这样，在工艺未知无法预置的情况下，甚至在主控制电路板发生故障时，仍可控制各被控设备的工作，提高了自动控制器的系统可靠性。
在图2和图3中，U1是主控CPU；U11是油温监控CPU，U8、U10、T1和传感器S1构成油温的测温电路；U19是液温监控CPU，U5、U10、T2和传感器S2构成液温的测温电路；它们测得的温度通过选择开关J7送到由U3、L1-L4、Q1-Q4构成的温度显示电路显示；U9及蓄电池B1构成时钟及内存单元；U4、L5-L8、Q5-Q8构成时间显示电路；J6为液晶显示器直接受主控CPU的控制；U2、U7组成键盘控制电路，数字键盘接于J5，各按键开关接于J1；U16、U15用于控制各按键开关上的指示灯；U13、U14用于驱动各继电器，各被控设备状态指示灯接于J4，继电器控制电路接于J2；可编程逻辑电路U6用于管理主控CPU与其他各部分的联接。
在图4中，所标明的加热器A、加热器B分别对应以上说明及附图1中的加热器一和加热器二。
在图5中，J1外接三相电源；SW1是总电源开关，它是个漏电保护断路器，用以实现对微生物培养器的漏电保护；POW是开关电源，为主控制电路板和继电器输出控制电路板提供5V和12V的直流电源；V11、V12、V1、V2、V3、JD1、JD2和JD3及其连接电路实现对加热器一的控制(加热器一由分别连接于A、B、C三相的三个加热器组成)；V41、V42、V4、V5、V6、JD4、JD5和JD6及其连接电路实现对搅拌器的控制；V7、JD7～VB、JDB及其连接电路分别实现对加热器二、加气泵、冷却水阀、进水阀、排水阀的控制；J2连接主控制电路板的继电器控制电路；J3连接后面板上的对各被控设备的手动控制开关；J4连接液位传感器至VC1、VC2构成的液位放大器，再由J5接至主控制电路板的液位监控CPU。
本实用新型实施实例的具有汉字显示功能的微生物培养器自动控制器，可用汉字提示各工艺参数的名称，用数字键盘直接进行工艺参数的录入、查询和修改；可保存七套工艺参数，掉电不丢；培养微生物时，只需按两个键(消毒和培养一)即可完成全部培养工艺过程；改变微生物种及培养工艺参数时无须重新录入，工艺参数的录入、修改、查询简单方便；可监控油温、液温、液位高、液位低等四个传感器；可管理控制加热器一、加热器二、冷却水阀、搅拌器、加气泵、进水阀、排水阀等七个设备；当前工作状态、时间、温度、各被控设备的状态均有准确的显示和指示；超时、超温、液位超高、超低、工艺结束等均有指示灯和呜响的告警；有手动控制方式，增加了控制的灵活性。
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