專利名稱：基于單片機(jī)的水泵綜合測試儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及的是儀器設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及的是基于單片機(jī)的水泵綜合測試儀。
技術(shù)背景
水泵作為排水設(shè)備應(yīng)用非常廣泛，其性能直接影響到排水速度等，檢測水泵綜合性能，時(shí)時(shí)掌握水泵工作狀態(tài)及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，預(yù)防突發(fā)水事故。目前水泵性能參數(shù)測試采用不同測試儀器進(jìn)行分項(xiàng)測試，測試過程繁瑣，有些環(huán)境實(shí)施困難，測試誤差大，且需要大量人工記錄及分析?，F(xiàn)有水泵性能檢測方法存在以下缺陷1、傳統(tǒng)的水泵流量測試采用測試流量儀器進(jìn)行測試，對于實(shí)際不同場合，對操作人員技術(shù)要求較高，需人工進(jìn)行記錄、分析，工作量大。2、傳統(tǒng)的水泵壓力測試采用壓力表進(jìn)行測試，實(shí)際使用過程中受壓力酸堿度、密度、雜質(zhì)、溫度等影響，測試不同環(huán)境不同需配置不同壓力計(jì)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型根據(jù)上述不足，提供一種基于單片機(jī)的水泵綜合測試儀。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種基于單片機(jī)的水泵綜合測試儀，包括主機(jī)、采集器和功率箱三個(gè)部分，所述的主機(jī)、采集器和功率箱均內(nèi)置有無線通訊模塊，主機(jī)、采集器和功率箱通過無線通訊模塊連接。所述的主機(jī)包括人機(jī)界面、數(shù)據(jù)模塊、無線通訊模塊、有線通訊模塊和USB模塊。所述的采集器包括進(jìn)、出口壓力傳感器、進(jìn)出口溫度傳感器、超聲波上、下游傳感器、無線通訊模塊和有線通訊模塊。所述的功率箱包括電參數(shù)采集模塊、電壓傳感器、電流傳感器、無線通訊模塊和有線通訊模塊。通過上述技術(shù)方案后的有益效果是該測試儀綜合性強(qiáng)、攜帶方便、對水泵測試參數(shù)全面、精確，大大提高了工作效率。該測試儀自動分析處理數(shù)據(jù)及生成測試報(bào)告，徹底實(shí)現(xiàn)了礦山檢測流程的自動化管理，最大限度減輕了檢測人員的工作強(qiáng)度。

圖I是本實(shí)用新型電路原理圖。圖2是本實(shí)用新型測試流程圖。圖3為本實(shí)用新型主機(jī)硬件連接圖。圖4為本實(shí)用新型主機(jī)采集器部分硬件連接圖。圖5為本實(shí)用新型的功率箱硬件連接圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。[0015]由圖I所示，本實(shí)用新型電路原理圖中，基于單片機(jī)的水泵綜合測試儀系統(tǒng)分為主機(jī)、采集器和采集器三部分。主機(jī)部分有高清液晶觸摸屏、主機(jī)MCU、數(shù)據(jù)存儲模塊、USB模塊、無線通訊模塊、有線通訊模塊；采集器部分有采集器MCU、溫度模塊、流量模塊、壓力模塊、無線通訊模塊、有線通訊模塊；功率箱包括功率箱MCU、電參數(shù)采集模塊、電壓互感器、電流互感器。液晶觸摸屏顯示及指令輸入，主機(jī)MCU控制觸摸屏顯示、數(shù)據(jù)存儲、采集器、功率箱工作以及與PC連接；USB模塊提供USB接口連接至PC機(jī)，通過上位機(jī)軟件可以進(jìn)行數(shù)據(jù)分析等；采集器MCU接收主機(jī)指令并執(zhí)行相應(yīng)操作，并將測試結(jié)果返回主機(jī)MCU，溫度模塊負(fù)責(zé)測試溫度，流量模塊負(fù)責(zé)測試流量、壓力模塊負(fù)責(zé)測試壓力；功率箱MCU負(fù)責(zé)功率箱測試及與采集器通訊，電參數(shù)測試模塊通過電壓互感器與電流互感器測試電機(jī)相關(guān)電參數(shù)等。由圖2所示，本實(shí)用新型的測試流程可知，相關(guān)傳感器安裝完成后，操作主機(jī)即可進(jìn)行相關(guān)項(xiàng)目測試，測試結(jié)果會實(shí)時(shí)顯示在主機(jī)液晶屏，也可以連接PC在電腦上顯示。測試之前首先進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，包括待測提升機(jī)的提升機(jī)編號、井深、活塞直徑、滾筒直徑等參數(shù)。設(shè)置完成選擇需要測試項(xiàng)目，即可進(jìn)入測試界面，點(diǎn)擊開始，自動進(jìn)行測試，并將數(shù)據(jù)繪制為圖，用戶也可以選擇與PC連接，將數(shù)據(jù)顯示到電腦。由圖3所示，本實(shí)用新型的主機(jī)硬件連接圖可知，Ul為STC12C5A60S2，高速單片 機(jī)，主機(jī)處理器；U2為CH341，USB總線的轉(zhuǎn)接芯片，通過USB總線提供2線串行接口，實(shí)現(xiàn)與PC之間數(shù)據(jù)通訊；U3為USB接口 ；U4無線通訊模塊，實(shí)現(xiàn)與采集器無線通訊；U5為MAX485，半雙工差分收發(fā)器，實(shí)現(xiàn)485通訊；U6為有線通訊接口，連接至采集器有線通訊接口 ;U7為FM25256，串行鐵電存儲器芯片，用來存儲用戶數(shù)據(jù)；U8為MAX232，電平轉(zhuǎn)換芯片，實(shí)現(xiàn)單片機(jī)與高清液晶觸摸屏之間通訊；U9為高清液晶觸摸屏。由圖4可知，Ul為STC12C5A60S2，高速單片機(jī)，主機(jī)處理器；U10、Ull為MAX485，半雙工差分收發(fā)器，實(shí)現(xiàn)采集器與主機(jī)之間485通訊；U12為有線通訊接口，連接至主機(jī)有線通訊接口或者連接至功率箱有線通訊接口 ；U14 U18分別為壓力、溫度和風(fēng)速傳感器，采集器后經(jīng)U19進(jìn)行處理后送至Ul，實(shí)現(xiàn)測量壓力、溫度、風(fēng)速；U20為無線通訊接口，實(shí)現(xiàn)與主機(jī)之間無線通訊。由圖5可知，U21為功率箱處理器；U22為功率箱半雙工差分收發(fā)器，實(shí)現(xiàn)功率箱與電參數(shù)采集模塊和主機(jī)之間485通訊；U23為功率箱有線通訊接口，與采集器功率接口連接；U24為功率箱電參數(shù)采集模塊，通過電壓、電流互感器實(shí)現(xiàn)功率等電參數(shù)測試。
權(quán)利要求1.一種基于單片機(jī)的水泵綜合測試儀，包括主機(jī)、采集器和功率箱三個(gè)部分，其特征在于所述的主機(jī)、采集器和功率箱均內(nèi)置有無線通訊模塊，主機(jī)、采集器和功率箱通過無線通訊模塊連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于單片機(jī)的水泵綜合測試儀，其特征在于所述的主機(jī)包括人機(jī)界面、數(shù)據(jù)模塊、無線通訊模塊、有線通訊模塊和USB模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于單片機(jī)的水泵綜合測試儀，其特征在于所述的采集器包括進(jìn)、出口壓力傳感器、進(jìn)出口溫度傳感器、超聲波上、下游傳感器、無線通訊模塊和有線通訊模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于單片機(jī)的水泵綜合測試儀，其特征在于所述的功率箱包括電參數(shù)采集模塊、電壓傳感器、電流傳感器、無線通訊模塊和有線通訊模塊。
專利摘要本實(shí)用新型一種基于單片機(jī)的水泵綜合測試儀，包括主機(jī)、采集器和功率箱三個(gè)部分，所述的主機(jī)、采集器和功率箱均內(nèi)置有無線通訊模塊，主機(jī)、采集器和功率箱通過無線通訊模塊連接。通過上述技術(shù)方案后，該測試儀綜合性強(qiáng)、攜帶方便、對水泵測試參數(shù)全面、精確，大大提高了工作效率。
文檔編號F04B51/00GK202746169SQ20122032260
公開日2013年2月20日 申請日期2012年7月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月5日
發(fā)明者邵澗, 張軍, 安小娟, 彭傳璞, 李鵬, 翟廣琦, 王礦生, 蔣翠翠, 聶文歌 申請人:徐州礦一自動化科技有限公司