專利名稱:?;瘹馄砍溲b控制儀的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種?;瘹馄康谋O(jiān)管裝置,特別是一種危化氣瓶充裝控制儀。
背景技術:
液氯、液氮、乙炔、氧氣、天然氣、液化石油氣等化學氣體是有毒、易燃易爆的危險 化學氣體,危險化學氣體在生產(chǎn)、經(jīng)營、儲存、運輸、使用和對廢棄危險化學品處置時是在高 壓狀態(tài)下盛裝在鋼瓶里,這種盛裝危險化學品氣體的鋼瓶稱為?;瘹馄?,在人們的生產(chǎn)生 活中有大量的?;瘹馄糠稚⑹褂茫貏e是日常生活炊事用液化石油氣鋼瓶,數(shù)量大、使用范 圍廣。社會上大量分散使用的?;瘹馄渴且粋€較大的安全事故隱患。為了人們生產(chǎn)生活的 安全,應當對?;瘹馄繉嵤┌踩煽康谋O(jiān)管。?;瘹馄坑挟a(chǎn)品的質量標準,?;瘹馄吭谑褂?過程中需要定期檢測,?;瘹馄坑幸欢ǖ氖褂脡勖瑸榱藢ξ;瘹馄繉嵤┌踩煽康谋O(jiān)管, 在每次充氣時,應當按?;瘹馄康氖褂脴藴屎凸芾硪笈袛嘣撐;瘹馄渴欠穹铣錃庖?求,決定是否給該危化氣瓶充氣?,F(xiàn)有技術中,對危化氣瓶充氣的監(jiān)管很簡單,大多是在一 定的使用范圍內對?;瘹馄烤幪枺檬止び涗?,人工查詢的方法判斷?;瘹馄渴欠穹铣?氣要求,決定是否在充氣端口開啟氣閥給危化氣瓶充氣。這種對?;瘹馄繉嵤┏錃獗O(jiān)管的 方法,完全由人工操作,人為因素影響大,監(jiān)管執(zhí)行麻煩,監(jiān)管工作效率低,監(jiān)管準確性差, 很難對較大使用范圍中?;瘹馄繉嵤┍O(jiān)管,在充裝過程中對氣瓶安全性能檢查稍有不慎, 極易造成對有安全隱患的氣瓶進行充裝。
發(fā)明內容本實用新型的目的在于克服上述不足,提供一種沒有人為因素影響,監(jiān)管執(zhí)行方 便,監(jiān)管工作效率高,監(jiān)管準確性好,能對較大使用范圍中?;瘹馄繉嵤┍O(jiān)管的危化氣瓶充 裝控制儀。本實用新型是用如下方法實現(xiàn)的。危化氣瓶充裝控制儀有殼體,殼體上有220伏市電輸入端、充氣信號輸入端、開關 信號輸出端,殼體內有電路板,電路板上有充氣控制電路,充氣控制電路有相連的單片機電路、驅動電路和供電電路,供電電路的輸入端與殼體上的市電輸入端相連,供電電路的輸出端有5伏Vcc輸 出端和220伏輸出端,單片機電路有收到輸入信號后向驅動電路輸出控制信號的控制程序的單片機,單 片機連有時鐘電路、復位電路和串行通信模塊,單片機的串行通信口與串行通信模塊的串 行通信口相連,單片機的PO 口與驅動電路相連,串行通信模塊的輸入端與殼體上的充氣信 號輸入端相連,驅動電路有相連的三極管電路和光耦電路,三極管電路中的三極管基極電路與單 片機的PO 口相連,光耦電路的輸入端串聯(lián)在三極管發(fā)射極電路里,光耦電路輸出端的兩個 電接點中,一個電接點與220伏市電的火線相連,另一個電接點與殼體上開關信號輸出端的一個電接點相連,殼體上開關信號輸出端的另一個電接點與220伏市電的零線相連,三 極管的集電極接Vcc電源。本實用新型可以在?;瘹馄砍錃猬F(xiàn)場控制向?;瘹馄康某錃狻1緦嵱眯滦捅O(jiān)管的?;瘹馄可弦猩漕l標簽。本實用新型需要配合前置的?;瘹馄垦矙z裝置和在充氣端口處管道上的電磁閥 使用。?;瘹馄垦矙z裝置有射頻標簽識讀器和與識讀器相連的微機,微機內有所監(jiān)管的 ?;瘹馄炕A數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫、危化氣瓶的使用標準和管理要求及按?;瘹馄康氖褂脴藴屎?管理要求判斷該?;瘹馄渴欠穹铣錃庖?、對符合充氣要求的輸出充氣信號的程序,微 機的串行輸出端與殼體上的充氣信號輸入端相連。充氣端口處管道上電磁閥的電接點通過 市電與殼體上的開關信號輸出端相連。本實用新型的驅動電路可以有多個相連的三極管電路和光耦電路,用以控制多個
充氣端口。使用時,在充氣端口處,用射頻標簽識讀器讀取待充氣的空?;瘹馄可系纳漕l標 簽,把讀取的的信息傳到微機,微機提取數(shù)據(jù)庫中該?;瘹馄康幕A數(shù)據(jù),按危化氣瓶的使 用標準和管理要求判斷該?;瘹馄渴欠穹铣錃庖?、對符合充氣要求的向本實用新型輸 出充氣信號,本實用新型收到充氣信號后,單片機向驅動電路輸出控制信號,驅動電路輸出 電磁閥開啟信號,允許向該?;瘹馄砍錃?。本實用新型在向?;瘹馄砍錃鈺r,對符合充氣要求的危化氣瓶用單片機向驅動電 路輸出控制信號,驅動電路輸出電磁閥開啟信號,允許向該?;瘹馄砍錃?,在對危化氣瓶實 施監(jiān)管中,沒有人為因素影響,監(jiān)管執(zhí)行方便,監(jiān)管工作效率高,監(jiān)管準確性好,能對較大使 用范圍中的危化氣瓶實施監(jiān)管。
以下結合附圖,對本實用新型作進一步地說明。
圖1是根據(jù)本實用新型的發(fā)明方案提出的一種?;瘹馄砍溲b控制儀的立體局剖 示意圖;圖2是充氣控制電路的電氣原理圖;圖3是單片機內控制程序框圖。
具體實施方式圖1、圖2中,危化氣瓶充裝控制儀有殼體1,殼體上有電源輸入端2、充氣信號輸入 端3、四個開關信號輸出端4、殼體內有電路板5,電路板上有充氣控制電路,充氣控制電路有相連的單片機電路DPJ、驅動電路DCF和供電電路GD,供電電路的輸入端與殼體上的市電輸入端相連,供電電路的輸出端有220伏市電 的火線輸出端+220V、220伏市電的火線輸出端-220V和Vcc伏輸出端5V,單片機電路有型號是STC89C52的單片機Ul,單片機連有時鐘電路6、復位電路7 和型號是MAX232的串行通信模塊U2,單片機的串行通信口 RXD、TXD與串行通信模塊的串 行通信口 R10UT、TlIN相連,單片機的PO 口與驅動電路相連,串行通信模塊的輸入端RI輸出端TO與殼體上的充氣信號輸入端相連,驅動電路有相連的三極管電路SJG和光耦電路G0,三極管電路中有四個三極管 Ql、Q2、Q3、Q4,光耦電路有四個光耦合器 0PT01、0PT02、0PT03、0PT04,三極管 Ql、Q2、Q3、Q4 的基極電路分別與單片機的POO、POU P02、P03 口相連,四個光耦合器的輸入端Kll、K12, K21、K22,K31、K 32,K41、K42分別串聯(lián)在三極管Ql、Q2、Q3、Q4的發(fā)射極電路里,三極管的 集電極接Vcc電源,四個光耦合器中每一個光耦合器輸出端的兩個電接點中,一個電接點與220伏市 電的火線相連,殼體上四個開關信號輸出端的每一個開關信號輸出端的兩個電接點CRT1、 CRT2, CRT3、CRT4, CRT5、CRT6, CRT7、CRT8 中,一個電接點 CRT2、CRT4、CRT6 和 CRT8 與 220 伏市電的零線相連,另一個電接點CRT1、CRT3、CRT5、和CRT7分別與光耦合器輸出端的另一 個電接點相連。圖3中,單片機有控制程序,單片機內的控制程序是開始,初始化單片機,判斷與上位機通信是否通暢,如果不通暢,轉向初始化單片 機,如果通暢,等待接收信號,判斷是否有信號輸入,如果沒有信號輸入,轉向等待接收信 號,如果有信號輸入,判斷打開哪個電磁閥,如果沒有可以打開的電磁閥,轉向等待接收信 號,如果有可以打開的電磁閥,打開相應指示燈,打開相應電磁閥,判斷相應電磁閥是否打 開,如果相應電磁閥沒有打開,轉向蜂鳴器報警,如果相應電磁閥已打開,對氣瓶進行充裝, 判斷哪個氣瓶完成充裝,如果沒有完成充裝,轉向對氣瓶進行充裝,如果完成充裝,關閉相 應電磁閥,判斷相應電磁閥是否關閉,如果有電磁閥沒有被關閉,轉向蜂鳴器報警,如果電 磁閥被關閉,關閉相應的指示燈,結束。上述?;瘹馄砍溲b控制儀的驅動電路里相連的三極管電路和光耦電路中,三極管 電路中有四個三極管,光耦電路有四個光耦合器,殼體上開關信號輸出端是四個,對應于監(jiān) 管有四個充氣端口的充氣站。對于有較多數(shù)量充氣端口的充氣站,危化氣瓶充裝控制儀驅 動電路三極管電路中的三極管數(shù)量、光耦電路中光耦合器數(shù)量和殼體上開關信號輸出端的 數(shù)量要與充氣端口數(shù)量相同。?;瘹馄砍溲b控制儀驅動電路三極管電路中的三極管數(shù)量和光耦電路中光耦合 器數(shù)量可以是2 16個。在?;瘹馄砍錃猬F(xiàn)場對?;瘹馄砍錃鈺r,是否正常地輸出電磁閥開啟信號使電磁 閥開啟,對判斷充氣過程中的故障有較大地作用。為了在電磁閥開關信號不能正常輸出時 發(fā)出報警信號,充氣控制電路中還可以有電磁閥狀態(tài)電路。圖2中,相對于監(jiān)管上述四個充氣端口的?;瘹馄砍溲b控制儀中的充氣控制電路 中有電磁閥狀態(tài)電路ZT,電磁閥狀態(tài)電路有相連的運算放大器電路YF、電源模塊DM電路和 報警電路BJ,運算放大器電路有四個相同的運算放大器U5A、U5B, U5C, U5D,每個運算放大器有 相同的連接電路,現(xiàn)以運算放大器U5A電路為例說明運算放大器U5A的正端并聯(lián)有第一電阻和第二電阻,第一電阻R18接地,第二電阻 R19與電源模塊U3的3腳相連,負端經(jīng)電阻R20接地,運算放大器的電源端接Vcc電源,接 地端接地,輸出端經(jīng)第四電阻R21接至單片機的pl2 口,輸出端與負端之間連接有調節(jié)放大 倍數(shù)的電位器RW1,Vcc電源經(jīng)二極管D5接至第五電阻R21和單片機的pl2中間、并由濾波 電容C12接地,
5[0034]電源模塊電路有四個相同的電源模塊U3、U4、U5、U6,四個電源模塊的1、2腳分別 與殼體上四個開關信號輸出端相連,四個電源模塊的3腳分別經(jīng)第二電阻與運算放大器的 3端相連,報警電路有三極管Q5,三極管Q5的基極電路與單片機的P04 口相連,發(fā)射極電路 連有蜂鳴器Bi。光耦合器的輸出端沒有開啟信號輸出時,運算放大器輸出報警信號,經(jīng)單片機發(fā) 送到報警電路,蜂鳴器發(fā)出報警聲響。相應的在對于有較多數(shù)量充氣端口的充氣站,充氣控制電路中的電磁閥狀態(tài)電路 的運算放大器數(shù)量和電源模塊電路的電源模塊數(shù)量與充氣端口數(shù)量相同。充氣控制電路中 的電磁閥狀態(tài)電路的運算放大器數(shù)量和電源模塊電路的電源模塊數(shù)量可以是2 16個,用 于在有2 16個充氣端口的充氣站使用。
權利要求一種?;瘹馄砍溲b控制儀,有殼體,殼體上有220伏市電輸入端,其特征在于殼體上還有充氣信號輸入端、開關信號輸出端,殼體內有電路板,電路板上有充氣控制電路,充氣控制電路有相連的單片機電路、驅動電路和供電電路,供電電路的輸入端與殼體上的市電輸入端相連,供電電路的輸出端有5伏Vcc輸出端和220伏市電輸出端,單片機電路有收到輸入信號后向驅動電路輸出控制信號的控制程序的單片機,單片機連有時鐘電路、復位電路和串行通信模塊,單片機的串行通信口與串行通信模塊的串行通信口相連,單片機的P0口與驅動電路相連,串行通信模塊的輸入端與殼體上的充氣信號輸入端相連,驅動電路有相連的三極管電路和光耦電路,三極管電路中的三極管基極電路與單片機的P0口相連,光耦電路的輸入端串聯(lián)在三極管發(fā)射極電路里,光耦電路輸出端的兩個電接點中,一個電接點與220伏市電的火線相連,另一個電接點與殼體上開關信號輸出端的一個電接點相連,殼體上開關信號輸出端的另一個電接點與220伏市電的零線相連,三極管的集電極接Vcc電源。
2.按權利要求1所述的?;瘹馄砍溲b控制儀,其特征是所述的三極管電路中的三極 管數(shù)量、光耦電路中光耦合器數(shù)量和殼體上開關信號輸出端的數(shù)量是2 16個。
3.按權利要求1或2所述的危化氣瓶充裝控制儀,其特征是所述的充氣控制電路中 有電磁閥狀態(tài)電路,電磁閥狀態(tài)電路有相連的運算放大器電路、電源模塊電路和報警電路,運算放大器電路有運算放大器,運算放大器的正端并聯(lián)接有第一電阻和第二電阻,第 一電阻接地,第二電阻與電源模塊的3腳相連,負端經(jīng)第三電阻接地,運算放大器的電源端 接Vcc電源,接地端接地,輸出端經(jīng)第四電阻接至單片機的pi 口,輸出端與負端之間連接有 調節(jié)放大倍數(shù)的電位器,Vcc電源由二極管接至第四電阻和單片機的pi中間、并經(jīng)濾波電 容接地,電源模塊電路有電源模塊,電源模塊的1、2腳與殼體上開關信號輸出端相連,電源模 塊的3腳經(jīng)第二電阻與運算放大器的正端相連,報警電路有報警三極管,報警三極管的基極電路與單片機的PO 口相連,發(fā)射極電路連 有蜂鳴器。
專利摘要一種?;瘹馄砍溲b控制儀,殼體上有市電輸入端、充氣信號輸入端、開關信號輸出端,殼體內有電路板,電路板上有充氣控制電路,充氣控制電路有相連的單片機電路和驅動電路,單片機連有串行通信模塊,單片機的P0口與驅動電路相連,驅動電路有相連的三極管電路和光耦電路,三極管基極電路與單片機的P0口相連,光耦電路的輸入端串聯(lián)在三極管發(fā)射極電路里,光耦電路的輸出端與殼體上的開關信號輸出端相連。本實用新型在向?;瘹馄砍錃鈺r,對符合充氣要求的?;瘹馄坑脝纹瑱C向驅動電路輸出控制信號,驅動電路輸出電磁閥的開啟信號,在對危化氣瓶實施監(jiān)管中,沒有人為因素影響,監(jiān)管執(zhí)行方便、工作效率高、準確性好,監(jiān)管范圍大。
文檔編號F17C13/02GK201661845SQ200920351609
公開日2010年12月1日 申請日期2009年12月29日 優(yōu)先權日2009年12月29日
發(fā)明者楊立宏, 梁旭昱, 洪偉, 王德海, 王良泉, 王雪, 趙云志 申請人:遼寧省標準化研究院