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一种笔记本电脑存储柜完好存储控制系统及其控制的方法与流程 专利技术说明

作者:admin      2023-07-20 06:37:51     645



计算;推算;计数设备的制造及其应用技术1.本发明涉及笔记本电脑存储柜技术领域,具体涉及一种笔记本电脑存储柜完好存储控制系统及其控制的方法。背景技术:2.随着信息技术的发展,个人pc电脑在市场上大规模应用,目前商用个人pc主要分为笔记本电脑与台式机两大类,移动笔记本电脑因为体积小巧,携带灵活方便,且自带锂离子电池,具有ups(不间断电源)效果,在各个企事业单位中得到广泛的应用。在大部分企事业单位中工作人员的笔记本电脑一般由公司提供。在工作人员数量较大的企业中,数量庞大的笔记本电脑需要进行管理以及存取,一般企业都配备了储物柜来进行笔记本电脑的存储。3.这些笔记本电脑的存储一般采用普通的木质储物柜或者铁皮柜。笔记本电脑的存储管理人员通过一台pc机对存储的笔记本电脑基本信息以及存储物理位置信息的收录,管理人员通过台账对存储柜内存储的笔记本电脑信息进行管理,这些存储笔记本电脑的存储柜面前主流的存储形式,在一些企业中也有使用一类无需管理人员的自主笔记本电脑存储柜,用户通过授权账号自主进行笔记本的存取。这些笔记本电脑存储柜在实际使用中存在如下问题:存储柜的笔记本电脑属于精密的电子设备,要保持笔记本电脑完好存储需要保证其存储环境保持一定温湿度,同时笔记本电脑的保存环境除了保持相应的温湿度外,还需要保持空气洁净,无灰尘同时还需要笔记本电脑定期充电以及定期开机放电工作,这就需要对笔记本电脑充电的电源以及笔记本电脑进行控制,需要对笔记本电脑的存储的环境温湿度进行检测和控制,而传统的笔记本电脑存储柜无法做到保持存储环境恒定的湿度和温度,保持空气的洁净无尘,也无法做到对笔记本电脑定期充电以及笔记本电脑定期开机工作。从而导致笔记本电脑硬件线路板堆积灰尘影响笔记本电脑散热,电子元器件因为潮湿环境生霉导致损坏,锂离子电池因为长期缺乏充放电导致电池损坏,这些都严重影响了笔记本电脑存储的寿命。技术实现要素:4.本发明的目的在于通过技术方法的创新,发明一种笔记本电脑存储柜完好存储控制系统,能够实现笔记本电脑存储的环境温湿度保持恒定,能够保持笔记本电脑存储的环境空气洁净度非常高,能够对笔记本电脑进行管理维护,保持笔记本电脑的锂离子电池性能,保持笔记本电脑安全完好存储。5.为实现上述目的,本发明的技术方案如下:一种笔记本电脑存储柜完好存储控制系统,该系统由三大部分组成,分别为:控制主板部分,电源控制部分,环境控制部分,控制主板部分由ac转dc电源单元、mcu单元、数据存储单元、人机界面单元、模拟量输入单元、模拟量输出单元、开关量输入单元、开关量输出单元、通信单元所组成,电源控制部分由交流电流变送器、交流电压变送器、交流接触器、电源控制扩展板所组成,环境控制部分由数字温湿度传感器、电子制冷器、空气加热器、风机、管道、风阀、空气过滤器所组成;6.所述ac转dc电源单元为板载开关电源,为整个主板进行供电,提供稳定足够功率的直流电源,mcu单元为整个控制主板的大脑,负责整个系统的运行控制,数据存储单元为系统运行相关应用参数的存储;7.所述人机界面单元为带触摸控制的触摸屏,该触摸屏显示相关数据信息,以及执行系统运行参数的设置,完成工作参数设置以及相关数据显示信息;8.所述模拟量输入单元完成相关模拟量的输入工作,由相关运放电压变换电路实现,通过运放电路把交流电流变送器以及交流电压变送器降幅为mcu可承受的电压信号运行范围,具备交流电压模拟输入与交流电流输入信号采集能力;9.所述模拟量输出单元完成模拟量的输出工作,由mcu自带的da外设实现该功能,模拟量输出单元具备多个通道da输出,完成控制电子制冷器、控制空气加热器功能;10.所述开关量输入单元与开关量输出单元完成系统工作相关的开关量的输入与输出控制检测工作,具备多个通道隔离开关量输入与多个通道隔离开关量输出,开关输出量用来控制风阀的开启与关闭;11.所述通信单元具备usb通信,rs485串口通信,网口通信功能,通信单元完成控制板与上位机或者服务器的通信,通过通信单元可以进行运行状态参数的上报,设置命令的下达,通过rs485可以控制电源扩展板执行相应操作,同时主板通过网口连接到路由器与存储柜中的所存储的笔记本电脑的进行局域网内通信,可以控制笔记本电脑的开机与关机,通过rs485可以与笔记本存储柜内各个笔记本电脑存储格内的温湿度传感器进行通信,获取温湿度数据;12.所述电源控制部分的交流电流变送器完成笔记本电脑锂电池充电及笔记本电脑工作交流电流变换,该交流电流变送器把交流电流变换为电压信号,输出到主控板,同样的交流电压变送器把交流电压变换为适合控制主板输入的信号,交流电流变送器与交流电压变送器辅助控制主板完成笔记本充电电流值以及交流电压值的监测;13.所述电源控制部分的直流线圈驱动的的交流接触器,该交流接触器接受主控板的控制主板隔离开关量输出io口控制,当控制主板隔离开关量输出io闭合的时候,交流接触器线圈通电吸合,交流接触器主触头闭合,则笔记本电脑市电供电主电源接通。当控制主板隔离开关量输出io断开的时候,交流接触器线圈断电松开,此时交流接触器触头断开,则笔记本电脑市电主电源断开,电源控制扩展板连接笔记本市电供电主电源板,该扩展板对笔记本电脑存储柜内的存储的笔记本的电源分别进行控制,该扩展板通过串口通信方式与主板建立通信连接,接受主板的控制;14.所述环境控制部分的数字温湿度传感器用于检测笔记本电脑存储柜内各个笔记本电脑储存格的温湿度,每个笔记本电脑存储格内设置一颗数字温湿度传感器,数字温湿度传感器采用rs485串口与控制主板通信,电子制冷器与空气加热器用于笔记本电脑柜内空气的加热与制冷,调节空气的温度与湿度,笔记本存储柜内设有风机,该风机配合管道以及笔记本存储格口内的风阀把经过调节温湿度的空气送入到笔记本存储柜内存储笔记本电脑的格子,保持笔记本存储柜内笔记本存储格环境温湿度符合要求,空气过滤器则过滤进入笔记本存储柜内空气中的灰尘杂质,风阀由控制主板的io口进行控制,使进入笔记本存储柜内的空气保持洁净。15.在本发明的实施例子中,所述ac转dc电源单元为板载开关电源,该电源采用uc3842方案,具备20w的输出功率,为整个主板进行供电,提供稳定足够功率的直流电源,mcu单元为整个控制主板的大脑,mcu采用意法半导体stm32f407ig,stm32f407的主频通过pll倍频后能够达到168mhz,负责整个系统的运行控制,数据存储单元采用eeprom类型芯片at24c256,at24c256把相关运行的参数存入内部,完成整个控制系统运行的参数存储。16.在本发明的实施例子中,所述人机界面单元为带触摸控制的触摸屏,该触摸屏采用10寸tft屏,触摸面板采用iic通信接口的电容触摸屏,该触摸屏显示主板控制运行相关信息,通过触摸面板用户可以操作以及控制整个系统运行的相关信息。17.在本发明的实施例子中,所述模拟量输入单元完成相关模拟量的输入工作,模拟量输入io口输入电压在0-3.3v之间,通过运放电路把交流电流变送器以及交流电压变送器降幅为mcu可承受的电压信号运行范围,具备1路交流电压模拟输入与1路交流电流输入采集能力,运放电路采用差分运放降压模式,运算放大器采用3peak的tp5552零噪声运放。18.在本发明的实施例子中,所述模拟量输出单元完成模拟量的输出工作,由mcu自带的da外设实现该功能,模拟量输出为0-3.3v电压,最小电压调节量可以达到1mv.模拟量输出单元具备2通道da输出,完成控制电子制冷器、控制空气加热器功能。19.在本发明的实施例子中,所述开关量输入单元与开关量输出单元完成开关量的输入与输出工作,具备8通道隔离开关量输入与48通道隔离开关量的输出,隔离的开关输入量与开关输出量隔离器件为高速光耦隔离器件,该光耦隔离器件采用tlp185,该光耦具有开关速度高,隔离电压高,输出级耐压高。20.在本发明的实施例子中,所述通信单元具备1路主usb与1路从usb通信,3路rs485串口通信,1路网口通信,通信单元完成控制板与上位机或者服务器的通信,通过通信单元可以进行运行状态参数的上报,设置命令的下达,通过1路rs485可以控制电源扩展板执行相应操作,同时主板通过网口连接到路由器与存储柜中的所存储的笔记本电脑的进行局域网内通信,可以控制笔记本电脑的开机与关机,通过1路rs485可以与笔记本存储柜内各个笔记本电脑存储格内的温湿度传感器进行通信,采集各个笔记本电脑存储格内的温湿度,rs485芯片采用上海硅朋薇ssp485串口芯片。21.在本发明的实施例子中,所述电源控制部分的交流电流变送器完成笔记本电脑锂电池充电及笔记本电脑工作交流电流变换,该交流电流变送器把交流电流变换为电压信号,输出到主控板,交流电流变送器采用js_ji15型交流电流变送器,同样的交流电压变送器把交流电压变换为适合控制主板输入的信号,交流电压变送器采用jt_jv20型交流电压变送器,用交流电流变送器与交流电压变送器辅助控制主板完成笔记本充电电流值以及交流电压值的监测。22.在本发明的实施例子中,所述电源控制部分的直流线圈驱动的的交流接触器,该交流接触器接受主控板的控制主板隔离开关量输出io口控制,当控制主板隔离开关量输出io闭合的时候,交流接触器线圈接通吸合,此时交流接触器触头闭合,则笔记本电脑市电供电主电源接通。当控制主板隔离开关量输出io断开的时候,交流接触器线圈断电松开,此时交流接触器触头断开,则笔记本电脑市电主电源断开,电源控制扩展板连接笔记本市电供电主电源板,该扩展板对笔记本电脑存储柜内的存储的笔记本的电源分别进行控制,该扩展板通过串口通信方式与主板建立通信连接,接受主板的控制,交流接触器采用上海人民电器cjx2-0901型接触器,标准电源控制扩展板采用rs485串口通信方式,具备控制8台笔记本电脑市电电源功能,笔记本电脑存储柜根据所存储的笔记本电脑的台数可以配备相应数量的标准电源控制扩展板。23.在本发明的实施例子中,所述环境控制部分的数字温湿度传感器用于检测笔记本电脑存储柜内各个笔记本电脑储存格的温湿度,每个笔记本电脑存储格内设置一颗数字温湿度传感器,数字温湿度传感器采用rs485串口与控制主板通信,数字温湿度传感器采用dht22型数字温湿度传感器,电子制冷片与空气加热器用于笔记本电脑柜内空气的加热与制冷,调节空气的温度与湿度,笔记本存储柜内设有风机,该风机配合管道以及笔记本存储格口内的风阀把经过调节温湿度的空气送入到笔记本存储柜内存储笔记本电脑的格子,保持笔记本存储柜内笔记本存储格环境温湿度符合要求,空气过滤器则过滤进入笔记本存储柜内空气中的灰尘杂质,使进入笔记本存储柜内的空气保持洁净,电子制冷片采用tec1-12701型电子制冷片,空气加热器采用ptc型电阻加热器,配备的电子制冷片片数与电阻加热器功率依据笔记本电脑存储柜内存储笔记本电脑的数量以及外部使用环境来进行配置。24.在本发明的实施例子中,还提供了一种如上述所述笔记本存储环境恒温恒湿度控制的方法,其具体包括如下步骤,25.step1、上电初始化;26.step2、主板通过温湿度传感器依次检测各个笔记本电脑存储柜内笔记本电脑存储格环境温湿度;27.step3、依据笔记本存储柜内笔记本存储格环境温湿度,如果环境空气温度超过设定值,则启动制冷片,开启风机以及温度超标的笔记本电脑储物格的风阀,对超标的笔记本电脑储物格温湿度进行调节,使其温度降低到用户设定范围内;28.step4、依据笔记本存储柜内笔记本存储格环境温湿度,如果环境空气温度低于设定值,则启动加热片,开启风机以及温度过低的笔记本电脑储物格的风阀,对超标的笔记本电脑储物格温湿度进行调节,使其温度升高到用户设定范围内;29.step5、依据笔记本存储柜内笔记本存储格环境温湿度,如果环境空气湿度超过设定值,则启动加热片,开启风机以及湿度过高笔记本电脑储物格的风阀,对超标的笔记本电脑储物格湿度进行调节,使其湿度达到用户设定范围内;30.step6、根据用户设定的控制时间间隔,重复step2-step5,持续运行,保持笔记本电脑存储柜内温湿度处于设定值范围;31.step7、根据用户设定的该功能的开关条件来持续运行。32.在本发明的实施例子中,还提供了一种笔记本电脑充电运行控制的方法,其具体包括如下步骤:33.stp1、系统上电;34.stp2、用户设定所存储的笔记本电脑的充放电工作计划,设定参数包括储存笔记本编号,存储笔记本的充放电深度以及工作间隔期限;35.stp3、控制主板读取用户设定的笔记本充电的计划,执行相应充电操作;36.step4、当笔记本电脑需要进行充电操作时,控制主板驱动板载继电器开启交流接触器,市电主电源接通,市电传送到电源控制扩展板,控制板通过串口rs485总线开启相应编号的电源控制扩展板电源,则此笔记本电脑市电电源接通,笔记本电脑通过自带的适配器开始充电;37.step5、控制主板通过交流电流变送器与交流电压变送器对交流电压与交流电流实时进行检测,当检测到充电电流持续较长时间后,则断开相应编号的充电电流扩展板的继电器,笔记本电脑适配器电源断开,该笔记本电脑充电结束;38.step6、依据用户设定的充电计划,控制板通过串口rs485总线开启下一个编号的电源控制扩展板电源,则此笔记本电脑市电电源接通,笔记本电脑通过自带的适配器开始充电,则一次重复运行step4-step5;39.step7、结束笔记本电脑存储柜内的所有笔记本电脑的充电工作。40.在本发明的实施例子中,还提供了一种笔记本电脑放电运行控制的方法,其具体包括如下步骤:41.步骤一、系统上电,存储柜内的所有笔记本电脑根据都有连接网线到路由器,且笔记本电脑通过bios设置均可以通过lan远程启动开关机;42.步骤二、用户设定所存储的笔记本电脑的放电工作计划,设定参数包括储存笔记本编号,存储笔记本的放电深度以及工作间隔期限;43.步骤三、控制主板读取用户设定的笔记本放电的计划,执行相应充放电操作;44.步骤四、控制主板通过网口远程启动所要放电编号的存储柜中所存储的笔记本电脑开机,笔记本电脑开机后消耗自备电池的电量,然后电脑开启后自动发热待机运行;45.步骤五、当放电的笔记本运行到用户设定的事件后,控制主板通过网口远程关闭放电结束的笔记本电脑;46.步骤六、控制主板根据用户设定的计划,远程开启存储柜中所存储的下一台编号的笔记本电脑,笔记本电脑待机运行放电,依次运行步骤四-步骤五的操作;47.步骤七、当所有笔记本电脑放电工作均完成后,结束当前放电工作流程。48.相较于现有技术,本发明具有以下有益效果:49.1、能够使笔记本存储的空气温湿度保持在最理想存放状态,能否避免避免笔记本电脑存储环境的恶劣而造成笔记本电脑板载的电子元器件损坏,从而导致笔记本电脑因为存放不当造成损坏;50.2、能够使笔记本电脑的自带的锂离子电池保持活性以及容量,避免长期不使用造成笔记本锂离子电池欠充电损坏,也避免笔记本电脑长期接通市电造成锂离子电池的过充电损坏,从而保持笔记本电脑电池处于完好状态;51.3、保持笔记本存储环境的空气洁净,避免存放不当造成大量灰尘及油雾进入笔记本电脑内部附着在笔记本主板及各类电子元器件上,从而缩短笔记本电脑的使用寿命。附图说明52.图1为本发明控制系统硬件框图。53.图2为本发明的控制主板硬件框图。54.图3为本发明的电源控制板硬件框图。55.图4为本发明环境控制板硬件框图。56.图5-1为本发明的笔记本存储环境恒温恒湿度控制方法流程图。57.图5-2为本发明的笔记本电脑充电运行控制方法流程图。58.图5-3为本发明的笔记本电脑放电运行控制方法流程图。具体实施方式59.下面结合附图,对本发明的技术方案进行具体说明。60.如图1所示,一种笔记本电脑存储柜完好存储控制系统,该系统由三大部分组成,分别为:控制主板部分,电源控制部分,环境控制部分,控制主板部分由ac转dc电源单元、mcu单元、数据存储单元、人机界面单元、模拟量输入单元、模拟量输出单元、开关量输入单元、开关量输出单元、通信单元所组成,电源控制部分由交流电流变送器、交流电压变送器、交流接触器、电源控制扩展板所组成,环境控制部分由数字温湿度传感器、电子制冷器、空气加热器、风机、管道、风阀、空气过滤器所组成。61.如图2所示、所述ac转dc电源单元为板载开关电源,该电源采用uc3842方案,具备20w的输出功率,为整个主板进行供电,提供稳定足够功率的直流电源,mcu单元为整个控制主板的大脑,mcu采用意法半导体stm32f407ig,stm32f407的主频通过pll倍频后能够达到168mhz,负责整个系统的运行控制,数据存储单元采用eeprom类型芯片at24c256,at24c256把相关运行的参数存入内部,完成整个控制系统运行的参数存储;62.所述人机界面单元为带触摸控制的触摸屏,该触摸屏采用10寸tft屏,触摸面板采用iic通信接口的电容触摸屏,该触摸屏显示主板控制运行相关信息,通过触摸面板用户可以操作以及控制整个系统运行的相关信息;63.所述模拟量输入单元完成相关模拟量的输入工作,模拟量输入io口输入电压在0-3.3v之间,通过运放电路把交流电流变送器以及交流电压变送器降幅为mcu可承受的电压信号运行范围,具备1路交流电压模拟输入与1路交流电流输入采集能力,运放电路采用差分运放降压模式,运算放大器采用3peak的tp5552零噪声运放;64.所述模拟量输出单元完成模拟量的输出工作,由mcu自带的da外设实现该功能,模拟量输出为0-3.3v电压,最小电压调节量可以达到1mv.模拟量输出单元具备2通道da输出,完成控制电子制冷器、控制空气加热器功能;65.所述开关量输入单元与开关量输出单元完成开关量的输入与输出工作,具备8通道隔离开关量输入与48通道隔离开关量的输出,隔离的开关输入量与开关输出量隔离器件为高速光耦隔离器件,该光耦隔离器件采用tlp185,该光耦具有开关速度高,隔离电压高,输出级耐压高;66.所述通信单元具备1路主usb与1路从usb通信,3路rs485串口通信,1路网口通信,通信单元完成控制板与上位机或者服务器的通信,通过通信单元可以进行运行状态参数的上报,设置命令的下达,通过1路rs485可以控制电源扩展板执行相应操作,同时主板通过网口连接到路由器与存储柜中的所存储的笔记本电脑的进行局域网内通信,可以控制笔记本电脑的开机与关机,通过1路rs485可以与笔记本存储柜内各个笔记本电脑存储格内的温湿度传感器进行通信,采集各个笔记本电脑存储格内的温湿度,rs485芯片采用上海硅朋薇ssp485串口芯片;67.如图3所示,所述电源控制部分的交流电流变送器完成笔记本电脑锂电池充电及笔记本电脑工作交流电流变换,该交流电流变送器把交流电流变换为电压信号,输出到主控板,交流电流变送器采用js_ji15型交流电流变送器,同样的交流电压变送器把交流电压变换为适合控制主板输入的信号,交流电压变送器采用jt_jv20型交流电压变送器,用交流电流变送器与交流电压变送器辅助控制主板完成笔记本充电电流值以及交流电压值的监测;68.如图3所示,所述电源控制部分的直流线圈驱动的的交流接触器,该交流接触器接受主控板的控制主板隔离开关量输出io口控制,当控制主板隔离开关量输出io闭合的时候,交流接触器线圈接通吸合,此时交流接触器触头闭合,则笔记本电脑市电供电主电源接通。当控制主板隔离开关量输出io断开的时候,交流接触器线圈断电松开,此时交流接触器触头断开,则笔记本电脑市电主电源断开,电源控制扩展板连接笔记本市电供电主电源板,该扩展板对笔记本电脑存储柜内的存储的笔记本的电源分别进行控制,该扩展板通过串口通信方式与主板建立通信连接,接受主板的控制,交流接触器采用上海人民电器cjx2-0901型接触器,标准电源控制扩展板采用rs485串口通信方式,具备控制8台笔记本电脑市电电源功能,笔记本电脑存储柜根据所存储的笔记本电脑的台数可以配备相应数量的标准电源控制扩展板;69.如图4所示,所述环境控制部分的数字温湿度传感器用于检测笔记本电脑存储柜内各个笔记本电脑储存格的温湿度,每个笔记本电脑存储格内设置一颗数字温湿度传感器,数字温湿度传感器采用rs485串口与控制主板通信,数字温湿度传感器采用dht22型数字温湿度传感器,电子制冷片与空气加热器用于笔记本电脑柜内空气的加热与制冷,调节空气的温度与湿度,笔记本存储柜内设有风机,该风机配合管道以及笔记本存储格口内的风阀把经过调节温湿度的空气送入到笔记本存储柜内存储笔记本电脑的格子,保持笔记本存储柜内笔记本存储格环境温湿度符合要求,空气过滤器则过滤进入笔记本存储柜内空气中的灰尘杂质,使进入笔记本存储柜内的空气保持洁净,电子制冷片采用tec1-12701型电子制冷片,空气加热器采用ptc型电阻加热器,配备的电子制冷片片数与电阻加热器功率依据笔记本电脑存储柜内存储笔记本电脑的数量以及外部使用环境来进行配置。70.如图5-1所示,本发明还提供了一种如上述所述笔记本存储环境恒温恒湿度控制的方法,其具体包括如下步骤:71.step1、上电初始化;72.step2、主板通过温湿度传感器依次检测各个笔记本电脑存储柜内笔记本电脑存储格环境温湿度;73.step3、依据笔记本存储柜内笔记本存储格环境温湿度,如果环境空气温度超过设定值,则启动制冷片,开启风机以及温度超标的笔记本电脑储物格的风阀,对超标的笔记本电脑储物格温湿度进行调节,使其温度降低到用户设定范围内;74.step4、依据笔记本存储柜内笔记本存储格环境温湿度,如果环境空气温度低于设定值,则启动加热片,开启风机以及温度过低的笔记本电脑储物格的风阀,对超标的笔记本电脑储物格温湿度进行调节,使其温度升高到用户设定范围内;75.step5、依据笔记本存储柜内笔记本存储格环境温湿度,如果环境空气湿度超过设定值,则启动加热片,开启风机以及湿度过高笔记本电脑储物格的风阀,对超标的笔记本电脑储物格湿度进行调节,使其湿度达到用户设定范围内;76.step6、根据用户设定的控制时间间隔,重复step2-step5,持续运行,保持笔记本电脑存储柜内温湿度处于设定值范围;77.step7、根据用户设定的该功能的开关条件来持续运行。78.如图5-2所示,本发明还提供了一种笔记本电脑充电运行控制的方法,其具体包括如下步骤:79.stp1、系统上电;80.stp2、用户设定所存储的笔记本电脑的充放电工作计划,设定参数包括储存笔记本编号,存储笔记本的充放电深度以及工作间隔期限;81.stp3、控制主板读取用户设定的笔记本充电的计划,执行相应充电操作;82.step4、当笔记本电脑需要进行充电操作时,控制主板驱动板载继电器开启交流接触器,市电主电源接通,市电传送到电源控制扩展板,控制板通过串口rs485总线开启相应编号的电源控制扩展板电源,则此笔记本电脑市电电源接通,笔记本电脑通过自带的适配器开始充电;83.step5、控制主板通过交流电流变送器与交流电压变送器对交流电压与交流电流实时进行检测,当检测到充电电流持续较长时间后,则断开相应编号的充电电流扩展板的继电器,笔记本电脑适配器电源断开,该笔记本电脑充电结束;84.step6、依据用户设定的充电计划,控制板通过串口rs485总线开启下一个编号的电源控制扩展板电源,则此笔记本电脑市电电源接通,笔记本电脑通过自带的适配器开始充电,则一次重复运行step4-step5;85.step7、结束笔记本电脑存储柜内的所有笔记本电脑的充电工作。86.如图5-3所示,本发明还提供了一种笔记本电脑放电运行控制的方法,其具体包括如下步骤:87.步骤一、系统上电,存储柜内的所有笔记本电脑根据都有连接网线到路由器,且笔记本电脑通过bios设置均可以通过lan远程启动开关机;88.步骤二、用户设定所存储的笔记本电脑的放电工作计划,设定参数包括储存笔记本编号,存储笔记本的放电深度以及工作间隔期限;89.步骤三、控制主板读取用户设定的笔记本放电的计划,执行相应充放电操作;90.步骤四、控制主板通过网口远程启动所要放电编号的存储柜中所存储的笔记本电脑开机,笔记本电脑开机后消耗自备电池的电量,然后电脑开启后自动发热待机运行;91.步骤五、当放电的笔记本运行到用户设定的事件后,控制主板通过网口远程关闭放电结束的笔记本电脑;92.步骤六、控制主板根据用户设定的计划,远程开启存储柜中所存储的下一台编号的笔记本电脑,笔记本电脑待机运行放电,依次运行步骤四-步骤五的操作;93.步骤七、当所有笔记本电脑放电工作均完成后,结束当前放电工作流程。94.为让本领域技术人员更加了解本发明技术方案,以下结合具体实施过程,讲述本发明:本发明的目的在于通过技术方法的创新,发明一种笔记本电脑存储柜完好存储控制系统,能够实现笔记本电脑存储的环境温湿度保持恒定,能够保持笔记本电脑存储的环境空气洁净度非常高,能够对笔记本电脑管理维护,保持笔记本电脑的锂离子电池性能,保持笔记本电脑安全完好存储。95.为实现上述目的,本发明的技术路线如下:一种笔记本电脑存储柜完好存储控制系统,该系统由三大部分组成,分别为:控制主板部分,电源控制部分,环境控制部分,控制主板部分由ac转dc电源单元、mcu单元、数据存储单元、人机界面单元、模拟量输入单元、模拟量输出单元、开关量输入单元、开关量输出单元、通信单元所组成,电源控制部分由交流电流变送器、交流电压变送器、交流接触器、电源控制扩展板所组成,环境控制部分由数字温湿度传感器、电子制冷器、空气加热器、风机、管道、风阀、空气过滤器所组成;96.所述ac转dc电源单元为板载开关电源,该电源采用uc3842方案,具备20w的输出功率,为整个主板进行供电,提供稳定足够功率的直流电源,mcu单元为整个控制主板的大脑,mcu采用意法半导体stm32f407ig,stm32f407的主频通过pll倍频后能够达到168mhz,负责整个系统的运行控制,数据存储单元采用eeprom类型芯片at24c256,at24c256把相关运行的参数存入内部,完成整个控制系统运行的参数存储;97.所述人机界面单元为带触摸控制的触摸屏,该触摸屏采用10寸tft屏,触摸面板采用iic通信接口的电容触摸屏,该触摸屏显示主板控制运行相关信息,通过触摸面板用户可以操作以及控制整个系统运行的相关信息;98.所述模拟量输入单元完成相关模拟量的输入工作,模拟量输入io口输入电压在0-3.3v之间,通过运放电路把交流电流变送器以及交流电压变送器降幅为mcu可承受的电压信号运行范围,具备1路交流电压模拟输入与1路交流电流输入采集能力,运放电路采用差分运放降压模式,运算放大器采用3peak的tp5552零噪声运放;99.所述模拟量输出单元完成模拟量的输出工作,由mcu自带的da外设实现该功能,模拟量输出为0-3.3v电压,最小电压调节量可以达到1mv.模拟量输出单元具备2通道da输出,完成控制电子制冷器、控制空气加热器功能;100.所述开关量输入单元与开关量输出单元完成开关量的输入与输出工作,具备8通道隔离开关量输入与48通道隔离开关量的输出,隔离的开关输入量与开关输出量隔离器件为高速光耦隔离器件,该光耦隔离器件采用tlp185,该光耦具有开关速度高,隔离电压高,输出级耐压高;101.所述通信单元具备1路主usb与1路从usb通信,3路rs485串口通信,1路网口通信,通信单元完成控制板与上位机或者服务器的通信,通过通信单元可以进行运行状态参数的上报,设置命令的下达,通过1路rs485可以控制电源扩展板执行相应操作,同时主板通过网口连接到路由器与存储柜中的所存储的笔记本电脑的进行局域网内通信,可以控制笔记本电脑的开机与关机,通过1路rs485可以与笔记本存储柜内各个笔记本电脑存储格内的温湿度传感器进行通信,采集各个笔记本电脑存储格内的温湿度,rs485芯片采用上海硅朋薇ssp485串口芯片;102.所述电源控制部分的交流电流变送器完成笔记本电脑锂电池充电及笔记本电脑工作交流电流变换,该交流电流变送器把交流电流变换为电压信号,输出到主控板,交流电流变送器采用js_ji15型交流电流变送器,同样的交流电压变送器把交流电压变换为适合控制主板输入的信号,交流电压变送器采用jt_jv20型交流电压变送器,用交流电流变送器与交流电压变送器辅助控制主板完成笔记本充电电流值以及交流电压值的监测;103.所述电源控制部分的直流线圈驱动的的交流接触器,该交流接触器接受主控板的控制主板隔离开关量输出io口控制,当控制主板隔离开关量输出io闭合的时候,交流接触器线圈接通吸合,此时交流接触器触头闭合,则笔记本电脑市电供电主电源接通。当控制主板隔离开关量输出io断开的时候,交流接触器线圈断电松开,此时交流接触器触头断开,则笔记本电脑市电主电源断开,电源控制扩展板连接笔记本市电供电主电源板,该扩展板对笔记本电脑存储柜内的存储的笔记本的电源分别进行控制,该扩展板通过串口通信方式与主板建立通信连接,接受主板的控制,交流接触器采用上海人民电器cjx2-0901型接触器,标准电源控制扩展板采用rs485串口通信方式,具备控制8台笔记本电脑市电电源功能,笔记本电脑存储柜根据所存储的笔记本电脑的台数可以配备相应数量的标准电源控制扩展板;104.所述环境控制部分的数字温湿度传感器用于检测笔记本电脑存储柜内各个笔记本电脑储存格的温湿度,每个笔记本电脑存储格内设置一颗数字温湿度传感器,数字温湿度传感器采用rs485串口与控制主板通信,数字温湿度传感器采用dht22型数字温湿度传感器,电子制冷片与空气加热器用于笔记本电脑柜内空气的加热与制冷,调节空气的温度与湿度,笔记本存储柜内设有风机,该风机配合管道以及笔记本存储格口内的风阀把经过调节温湿度的空气送入到笔记本存储柜内存储笔记本电脑的格子,保持笔记本存储柜内笔记本存储格环境温湿度符合要求,空气过滤器则过滤进入笔记本存储柜内空气中的灰尘杂质,使进入笔记本存储柜内的空气保持洁净,电子制冷片采用tec1-12701型电子制冷片,空气加热器采用ptc型电阻加热器,配备的电子制冷片片数与电阻加热器功率依据笔记本电脑存储柜内存储笔记本电脑的数量以及外部使用环境来进行配置。105.本发明工作原理如下:106.整个系统接入市电,控制主板执行初始化,初始化完成后,控制主板使用rs485串口通信依次采集笔记本存储柜内各个笔记本电脑存储格的温湿度,根据用户设定的温湿度数字,依据笔记本存储柜内笔记本存储格环境温湿度,如果环境空气温度超过设定值,则启动制冷片,开启风机以及温度超标的笔记本电脑储物格的风阀,对超标的笔记本电脑储物格温湿度进行调节,使其温度降低到用户设定范围内。如果笔记本存储柜内笔记本存储格环境空气温度低于设定值,则启动加热片,开启风机以及温度过低的笔记本电脑储物格的风阀,对超标的笔记本电脑储物格温湿度进行调节,使其温度升高到用户设定范围内。如果笔记本存储柜内笔记本存储格环境温湿度环境空气湿度超过设定值,则启动加热片,开启风机以及湿度过高笔记本电脑储物格的风阀,对超标的笔记本电脑储物格湿度进行调节,使其湿度达到用户设定范围内,根据用户设定的控制时间间隔,重复上述步骤,持续运行,保持笔记本电脑存储柜内温湿度处于设定值范围。107.当用户通过所配备的触摸屏设定了所存储的笔记本电脑的充电工作计划,设定参数包括储存笔记本编号,存储笔记本的充放电深度以及工作间隔期限,这些参数设定后,控制主板的mcu从eeprom中获取用户设定的参数,然后执行充电操作程序,当笔记本电脑需要进行充电操作时,控制主板驱动板载继电器开启交流接触器,市电主电源接通,市电传送到电源控制扩展板,控制板通过串口rs485总线开启相应编号的电源控制扩展板电源,则此笔记本电脑市电电源接通,笔记本电脑通过自带的适配器开始充电,控制主板通过交流电流变送器与交流电压变送器对交流电压与交流电流实时进行检测,当检测到充电电流持续较长时间后,则断开相应编号的充电电流扩展板的继电器,笔记本电脑适配器电源断开,该笔记本电脑充电结束,依据用户设定的充电计划,控制板通过串口rs485总线开启下一个编号的电源控制扩展板电源,则此笔记本电脑重复上述充电操作,直到所有存储柜中所有笔记本电脑都完成充电工作则结束,则根据用户设定的充电计划,运行下一个程序。108.存储柜内的所有笔记本电脑根据都有连接网线到路由器,且笔记本电脑通过bios设置均可以通过lan远程启动开关机。用当用户通过所配备的触摸屏设定了所存储的笔记本电脑的放电工作计划,设定参数包括储存笔记本编号,存储笔记本的放电深度以及工作间隔期限,控制主板读取用户设定的笔记本放电的计划,执行相应充放电操作,控制主板通过网口远程启动所要放电编号的存储柜中所存储的笔记本电脑开机,笔记本电脑开机后消耗自备电池的电量,然后电脑开启后自动发热待机运行,当放电的笔记本运行到用户设定的事件后,控制主板通过网口远程关闭放电结束的笔记本电脑,控制主板根据用户设定的计划,远程开启存储柜中所存储的下一台编号的笔记本电脑,笔记本电脑待机运行放电,依次运行上述放电程序,当所有笔记本电脑放电工作均完成后,结束当前放电工作流程。109.以上为本发明技术路线实现的较佳方式,同时凡依本发明技术方案所作的改变,所产生的功能作用未超出本发明技术方案的范围时,均属于本发明的保护范围。









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