專利名稱：一種電機(jī)監(jiān)控器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電機(jī)監(jiān)控器。
背景技術(shù)：
隨著各行各業(yè)對產(chǎn)品質(zhì)量的要求不斷提升，生產(chǎn)環(huán)境的潔凈度日益成為生產(chǎn)企業(yè)重點(diǎn)關(guān)注的問題。FFU、rcu、EFU的需求也隨之水漲船高(FFU:風(fēng)機(jī)濾器單元，是一種自帶動力、具有過濾功效的模塊化的末端送風(fēng)裝置；rcu:風(fēng)扇控制單元，亦稱風(fēng)機(jī)盤管；EFU:設(shè)備用風(fēng)機(jī)單元)。因此，提供對應(yīng)不同規(guī)模的潔凈系統(tǒng)的靈活多樣的現(xiàn)場群控方式成為了當(dāng)務(wù)之急。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的第一個技術(shù)問題是提供一種能適應(yīng)于不同規(guī)模風(fēng)機(jī)監(jiān)控的電機(jī)監(jiān)控器。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所提供的技術(shù)方案是:一種電機(jī)監(jiān)控器，包括微處理單元、直流穩(wěn)壓模塊、直流轉(zhuǎn)直流電源模塊、通信接口芯片、通信接口、聲光報警模塊、串口芯片、顯示屏和鍵盤；所述直流穩(wěn)壓模塊為整機(jī)供電；所述直流轉(zhuǎn)直流電源模塊的輸入端和輸出端分別連接直流穩(wěn)壓模塊和通信接口芯片；所述通信接口通過通信接口芯片與微處理單元連接；所述聲光報警模塊和鍵盤均與微處理單元電連接；所述顯示屏通過串口芯片與微處理單元連接。所述微處理單元采用MicroChip的16/32位MQJ。所述直流轉(zhuǎn)直流電源模塊內(nèi)設(shè)隔離電路。所述通信接口芯片采用帶隔離的RS485芯片；所述通信接口采用帶LED指示燈的RJ45通信接口 ；所述LED指示燈受微處理單元控制。所述聲光報警模塊包括蜂鳴器和LED報警指示燈。所述串口芯片采用帶靜電保護(hù)的RS232芯片；所述顯示屏通過HMI模塊與串口芯片電連接。所述鍵盤采用薄膜鍵盤。一種電機(jī)監(jiān)控器，還包括與微處理單元電連接的溫濕度傳感器。采用了上述技術(shù)方案后，本發(fā)明具有以下的有益效果:(1)本發(fā)明能滿足用戶在組建中小規(guī)模的風(fēng)機(jī)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)時所提出的實時監(jiān)視、現(xiàn)場控制的需求，并能起到計算機(jī)集中監(jiān)控的功能，大大降低了組網(wǎng)的成本，滿足用戶多樣化的需求，同時還能作為大規(guī)?？刂葡到y(tǒng)中的中繼部分使用，為用戶日后升級擴(kuò)大組網(wǎng)規(guī)模提供了便利。(2)本發(fā)明的微處理單元采用Microchip的16位MCU，該MCU擁有豐富的外設(shè)應(yīng)用，減少了額外的器件投入，且可以自由指定外設(shè)使用的管腳，方便了元器件布局，節(jié)省了PCB板的空間，有效的降低硬件成本和外形尺寸。(3)本發(fā)明的直流轉(zhuǎn)直流電源模塊內(nèi)設(shè)隔離電路，有效的避免了通信收發(fā)端之間的干擾，提高了通信的穩(wěn)定性，降低了誤碼率，保證數(shù)據(jù)收發(fā)的可靠性。(4)本發(fā)明的通信接口芯片采用帶隔離的RS485芯片，不僅能有效的提高抗干擾的性能，并且大大減小了 PCB的尺寸。(5)本發(fā)明的通信接口的LED指示燈受微處理單元控制，可以有效的指示當(dāng)前實際的通信狀態(tài)，同時可以兼做通信報警的指示。(6)本發(fā)明的聲光報警模塊包括蜂鳴器和LED報警指示燈，這種結(jié)構(gòu)能直觀的體現(xiàn)本機(jī)乃至系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，并兼有反饋用戶操作的功能。(7)本發(fā)明的鍵盤采用薄膜鍵盤，節(jié)省了大量空間。(8)本發(fā)明的溫濕度傳感器可以探知外界溫濕度，豐富了本機(jī)的應(yīng)用。


為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚地理解，下面根據(jù)具體實施例并結(jié)合附圖，對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，其中圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖。附圖中的標(biāo)號為:微處理單元1、直流穩(wěn)壓模塊2、直流轉(zhuǎn)直流電源模塊3、通信接口芯片4、通信接口
5、聲光報警模塊6、串口芯片7、顯示屏8、鍵盤9、溫濕度傳感器10。
具體實施例方式(實施例1)見圖1，本實施例的電機(jī)監(jiān)控器應(yīng)用于中小規(guī)模直流無刷風(fēng)機(jī)的現(xiàn)場控制，最多監(jiān)控和管理90臺電機(jī)，包括微處理單元1、直流穩(wěn)壓模塊2、直流轉(zhuǎn)直流電源模塊3、通信接口芯片4、通信接口 5、聲光報警模塊6、串口芯片7、顯示屏8、鍵盤9和溫濕度傳感器10。直流穩(wěn)壓模塊2為整機(jī)供電。直流轉(zhuǎn)直流電源模塊3的輸入端和輸出端分別連接直流穩(wěn)壓模塊2和通信接口芯片4。通信接口 5通過通信接口芯片4與微處理單元I連接。聲光報警模塊6、鍵盤9和溫濕度傳感器10均與微處理單元I電連接。顯示屏8通過串口芯片7與微處理單元I連接。微處理單元I采用Microchip的16/32位MCU。直流轉(zhuǎn)直流電源模塊3內(nèi)設(shè)隔離電路。通信接口芯片4采用帶隔離的RS485芯片。通信接口 5采用帶LED指示燈的RJ45通信接口。LED指示燈受微處理單元I控制。聲光報警模塊6包括蜂鳴器和LED報警指示燈。串口芯片7采用帶靜電保護(hù)的RS232芯片。顯示屏8通過HMI模塊與串口芯片7電連接。鍵盤9采用薄膜鍵盤。本實施例的電機(jī)監(jiān)控器上電后，開始自檢過程，自檢正常后進(jìn)入主畫面，如自檢出現(xiàn)故障，做出相應(yīng)的報警動作(LED紅燈常亮或者閃爍，顯示屏8上有相應(yīng)的故障提示)。本實施例的電機(jī)監(jiān)控器的監(jiān)控功能主要包括:①、統(tǒng)計并顯示全系統(tǒng)工作概況，包括:總計接入數(shù)量:用戶自定義；實際接入數(shù)量:系統(tǒng)統(tǒng)計實際接入的電機(jī)數(shù)量；正在運(yùn)行數(shù)量:系統(tǒng)統(tǒng)計正在運(yùn)行的電機(jī)數(shù)量；
當(dāng)前故障數(shù)量:除去未連接電機(jī)，所有發(fā)生故障的電機(jī)數(shù)量健康度顯示:健康度(％ )=(實際接入數(shù)量-當(dāng)前故障數(shù)量)+總計接入數(shù)量顯示;顯示當(dāng)前產(chǎn)品狀態(tài)小圖標(biāo):比如密碼保護(hù)、鍵盤鎖等等；顯示或統(tǒng)計系統(tǒng)中所有電機(jī)所處的轉(zhuǎn)速段(即將電機(jī)轉(zhuǎn)速劃分為幾段，比如300-600rpm為第I段，600-900為第2段，以此類推，當(dāng)然要顯示相應(yīng)的轉(zhuǎn)速段說明)的情況。②、分屏顯示系統(tǒng)內(nèi)能群控的電機(jī)的工作狀況，可用場景畫面分別顯示，也可按照各RS485通道分組顯示，每臺電機(jī)需要顯示的參數(shù)有電機(jī)ID、電機(jī)轉(zhuǎn)速(在顯示尺寸受限的情況下，可以考慮以不同顏色來代表某一轉(zhuǎn)速段的轉(zhuǎn)速，當(dāng)然要顯示相應(yīng)的轉(zhuǎn)速段說明)、電機(jī)狀況(主要是正常與異常的狀況——異常狀況包括堵轉(zhuǎn)、失速、過溫和通信連接中斷，必須以醒目的方式提示)，此外也需要提供對該畫面顯示的電機(jī)做的統(tǒng)計，以便提示當(dāng)前畫面風(fēng)機(jī)的總體運(yùn)轉(zhuǎn)情況(比如:未連接X臺、故障X臺等等)。③、提供對電機(jī)進(jìn)行群控或者單獨(dú)控制的功能，包括起停、設(shè)置轉(zhuǎn)速、解除/設(shè)置緊急狀態(tài)、解除堵轉(zhuǎn)，需要強(qiáng)調(diào)的是所有這些功能都應(yīng)該有一個群控版和單控版；在單獨(dú)控制I臺電機(jī)時，必須能顯示該風(fēng)機(jī)的實際轉(zhuǎn)速、設(shè)置轉(zhuǎn)速和目前所處的狀態(tài)；在群控電機(jī)時，必須能顯示上次群控設(shè)置的實際轉(zhuǎn)速；需提供直接輸入電機(jī)的ID號跳轉(zhuǎn)至設(shè)置該ID號電機(jī)轉(zhuǎn)速的畫面的功能。本實施例的電機(jī)監(jiān)控器分別簡要記錄重要的操作和報警，至少包括記錄時間、記錄對象、具體操作或故障原因，保存記錄的數(shù)量和時間長短可根據(jù)系統(tǒng)存儲能力確定，需提供清除過多記錄的功能；為應(yīng)對惡劣的工況環(huán)境，對于報警做如下規(guī)定:對電機(jī)是否掉線的判斷，必須在對每臺電機(jī)掃描時間保證在50ms左右，并且對可能掉線的電機(jī)進(jìn)行48輪(每“輪”指的是對該端口下所有電機(jī)都進(jìn)行一次掃描)左右掃描之后，方可做出——一旦在該循環(huán)中有任意一次通信成功，則認(rèn)為該電機(jī)通信正常，只有48次都失敗，才能認(rèn)為電機(jī)掉線；對于電機(jī)的各種故障報警(底層回報的數(shù)據(jù))，必須在經(jīng)過5至10輪確認(rèn)之后，再行上報。本實施例的電機(jī)監(jiān)控器的系統(tǒng)設(shè)定包括:①、設(shè)置系統(tǒng)規(guī)定的轉(zhuǎn)速的上下限。②、接入系統(tǒng)的電機(jī)總臺數(shù)。③、語言選擇(中\(zhòng)英文)。④、開啟或關(guān)閉自動鍵盤鎖；開啟自動鍵盤鎖，當(dāng)3分鐘內(nèi)沒有任何按鍵操作的情況下，就自動鎖鍵盤，要解除鍵盤鎖必須按相應(yīng)的解鎖組合鍵。⑤、開啟或關(guān)閉密碼保護(hù)，設(shè)置(或修改)密碼；開啟密碼保護(hù)的情況下，當(dāng)3分鐘內(nèi)沒有任何按鍵操作的情況下，就自動開啟密碼保護(hù)，用戶需輸入密碼才能操作電機(jī)或者進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)定或者清除日志報警的記錄，但是只是觀察運(yùn)轉(zhuǎn)狀況或者閱讀記錄的話就無需輸入密碼，需要提供設(shè)置密碼的畫面(可以考慮只提供數(shù)字作為密碼，長度6位即可)。⑥、打開或關(guān)閉電機(jī)報警自動跳轉(zhuǎn)功能；該功能主要用于開關(guān)電機(jī)的報警功能，不涉及現(xiàn)場控制器的自檢報警；打開該功能，當(dāng)電機(jī)發(fā)生故障時，畫面自動跳轉(zhuǎn)到該電機(jī)所處的顯示畫面并閃爍5秒，如有多個不同電機(jī)出現(xiàn)故障，則按照發(fā)生的時間疊加畫面。⑦、開關(guān)顯示屏8保護(hù)功能；打開該功能，則在5分鐘內(nèi)無任何按鍵操作的情況下，顯示屏8進(jìn)入屏保模式，畫面將循環(huán)播放祥明宣傳圖樣，顯示屏8亮度稍稍下降數(shù)級，播放5分鐘后如仍無任何按鍵操作，直接關(guān)閉顯示屏8背光，直到有任意新的按鍵動作出現(xiàn)，則點(diǎn)亮背光，畫面返回進(jìn)入屏保模式前的畫面；(實施例2)本實施例與實施例1基本相同，不同之處在于:本實施例的電機(jī)監(jiān)控器應(yīng)用于大規(guī)豐吳直流無刷風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)中，在系統(tǒng)中作為中繼器使用。以上所述的具體實施例，對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種電機(jī)監(jiān)控器，其特征在于:包括微處理單元(I)、直流穩(wěn)壓模塊(2)、直流轉(zhuǎn)直流電源模塊(3)、通信接口芯片(4)、通信接口(5)、聲光報警模塊(6)、串口芯片(7)、顯示屏(8)和鍵盤(9);所述直流穩(wěn)壓模塊(2)為整機(jī)供電；所述直流轉(zhuǎn)直流電源模塊(3)的輸入端和輸出端分別連接直流穩(wěn)壓模塊(2)和通信接口芯片(4);所述通信接口(5)通過通信接口芯片(4)與微處理單元(I)連接；所述聲光報警模塊(6)和鍵盤(9)均與微處理單元(I)電連接；所述顯示屏⑶通過串口芯片(7)與微處理單元⑴連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電機(jī)監(jiān)控器，其特征在于:所述微處理單元(I)采用Microchip 的 16/32 位 MCU。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電機(jī)監(jiān)控器，其特征在于:所述直流轉(zhuǎn)直流電源模塊(3)內(nèi)設(shè)隔離電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電機(jī)監(jiān)控器，其特征在于:所述通信接口芯片(4)采用帶隔離的RS485芯片；所述通信接口(5)采用帶LED指示燈的RJ45通信接口 ；所述LED指示燈受微處理單元(I)控制。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電機(jī)監(jiān)控器，其特征在于:所述聲光報警模塊(6)包括蜂鳴器和LED報警指示燈。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電機(jī)監(jiān)控器，其特征在于:所述串口芯片(7)采用帶靜電保護(hù)的RS232芯片；所述顯示屏(8)通過HMI模塊與串口芯片(7)電連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電機(jī)監(jiān)控器，其特征在于:所述鍵盤(9)采用薄膜鍵盤。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電機(jī)監(jiān)控器，其特征在于:還包括與微處理單元(I)電連接的溫濕度傳感器(10)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電機(jī)監(jiān)控器，包括微處理單元、直流穩(wěn)壓模塊、直流轉(zhuǎn)直流電源模塊、通信接口芯片、通信接口、聲光報警模塊、串口芯片、顯示屏和鍵盤；直流穩(wěn)壓模塊為整機(jī)供電；直流轉(zhuǎn)直流電源模塊的輸入端和輸出端分別連接直流穩(wěn)壓模塊和通信接口芯片；通信接口通過通信接口芯片與微處理單元連接；聲光報警模塊和鍵盤均與微處理單元電連接；顯示屏通過串口芯片與微處理單元連接。本發(fā)明能滿足用戶在組建中小規(guī)模的風(fēng)機(jī)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)時所提出的實時監(jiān)視、現(xiàn)場控制的需求，并能起到計算機(jī)集中監(jiān)控的功能，大大降低了組網(wǎng)的成本，滿足用戶多樣化的需求，同時還能作為大規(guī)?？刂葡到y(tǒng)中的中繼部分使用，為用戶日后升級擴(kuò)大組網(wǎng)規(guī)模提供了便利。
文檔編號G05B19/418GK103186124SQ20111045796
公開日2013年7月3日 申請日期2011年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月31日
發(fā)明者張敏, 丁迎, 李華, 何天華 申請人:常州祥明電機(jī)有限公司