本技術涉及傳感器,且更確切地涉及一種風機艙作業(yè)用溫度檢測裝置。
背景技術:
1、隨著現代工業(yè)的快速發(fā)展,風力發(fā)電作為清潔能源的重要組成部分,受到了廣泛關注和應用。然而,風機艙作業(yè)環(huán)境異常復雜,溫度變化大,溫度檢測成為了保障風機安全運行的重要環(huán)節(jié)。而上世紀末至21世紀初,智能傳感技術的迅猛發(fā)展,為風機艙溫度檢測裝置的創(chuàng)新提供了機遇和條件。
2、傳統(tǒng)的風機艙溫度檢測裝置主要采用單一的溫度傳感器,結合有線連接的數據傳輸方式,這種方式雖然簡單可靠,但存在著無法滿足多點監(jiān)測、遠程實時監(jiān)控等需求的問題。隨著無線通信技術、微型化傳感器技術的不斷成熟,逐漸出現了基于無線傳感網絡的分布式溫度檢測系統(tǒng),使得風機艙溫度監(jiān)測更加靈活高效。
3、然而,現有風機艙作業(yè)用溫度檢測裝置仍存在一些不足之處。首先,由于風機艙作業(yè)環(huán)境多為高溫、高濕或高海拔等惡劣條件,傳感器的環(huán)境適應性較差,容易受到外界環(huán)境影響而失效或誤差增大。其次,風機艙內部通風條件復雜,傳統(tǒng)布置方式可能會受到通風影響而導致監(jiān)測數據不準確。
技術實現思路
1、本發(fā)明的目的在于:設計一種風機艙作業(yè)用溫度檢測裝置能夠解決現有風機艙作業(yè)用溫度檢測裝置中存在的環(huán)境適應性差和存在通風影響的缺點。
2、為了實現上述技術效果,本實用新型采用以下技術方案:
3、一種風機艙作業(yè)用溫度檢測裝置,包括:熱敏電阻傳感器、熱電偶傳感器、紅外線溫度傳感器陣列、超聲波測距傳感器、風向傳感器、振動傳感器、微型風扇、控制器、數據顯示屏、電源供應裝置、防護外殼和納米涂層散熱片,所述熱敏電阻傳感器位于溫度檢測裝置的頂部中央位置;所述熱敏電阻傳感器左右兩側設置有熱電偶傳感器;所述微型風扇安裝在熱敏電阻傳感器和熱電偶傳感器中間空隙處;所述熱敏電阻傳感器下方設置有所述紅外線溫度傳感器陣列;所述紅外線溫度傳感器陣列下方設置有所述超聲波測距傳感器;所述超聲波測距傳感器右側設置有所述風向傳感器;所述風向傳感器上方設有所述振動傳感器;所述防護外殼和所述納米涂層散熱片通過卡扣分別圍繞熱敏電阻傳感器和熱電偶傳感器安裝;所述控制器與熱敏電阻傳感器、熱電偶傳感器、紅外線溫度傳感器陣列、超聲波測距傳感器、風向傳感器、振動傳感器和微型風扇電性連接;所述溫度檢測裝置上方設置有數據顯示屏;所述電源供應裝置位于所述超聲波測距傳感器左側。
4、作為上述技術方案的進一步描述:
5、所述熱敏電阻傳感器的輸出端連接至控制器的輸入端,以監(jiān)測風機艙內的溫度變化;所述熱電偶傳感器的輸出端連接至控制器的輸入端,用于輔助溫度監(jiān)測;所述紅外線溫度傳感器陣列的輸出端連接至控制器的輸入端,以提供溫度監(jiān)測覆蓋;所述超聲波測距傳感器的輸出端連接至控制器的輸入端,以輔助定位和安裝過程;所述風向傳感器的輸出端連接至控制器的輸入端,以調整溫度測量結果;所述振動傳感器的輸出端連接至控制器的輸入端,以監(jiān)測風機運行時的振動情況。
6、作為上述技術方案的進一步描述:
7、所述紅外線溫度傳感器陣列由溫度傳感器矩陣、信號處理電路和校準裝置構成;所述溫度傳感器矩陣上方設置有光學鏡片;所述溫度傳感器矩陣通過數據傳輸線與信號處理電路相連,用于傳輸采集到的數據;所述溫度傳感器矩陣通過電纜與校準裝置連接,用于校準傳感器的輸出。
8、作為上述技術方案的進一步描述:
9、所述防護外殼由碳納米管增強陶瓷復合材料構成;所述納米涂層散熱片表面覆蓋有氧化鋁涂層。
10、作為上述技術方案的進一步描述:
11、所述微型風扇的控制端連接至控制器的輸出端,以控制風扇運行狀態(tài);所述微型風扇內部設置有執(zhí)行機構和通信接口;所述執(zhí)行機構由晶閘管和功率場效應晶體管構成。
12、作為上述技術方案的進一步描述:
13、所述超聲波測距傳感器包括超聲波發(fā)射器、超聲波接收器、控制電路、時間計數器和電源模塊;所述超聲波發(fā)射器和接收器位于傳感器的前端,面向待測目標;所述控制電路和時間計數器位于傳感器后端,用于處理接收到的信號并計算距離;所述電源模塊連接到控制電路,為整個傳感器提供所需的電力。
14、作為上述技術方案的進一步描述:
15、所述控制器通過數據傳輸線將處理后的數據傳輸至數據顯示屏,以供操作人員查看監(jiān)測數據;所述電源供應裝置的輸出端連接至控制器的輸入端,以為系統(tǒng)各個部件供電。
16、積極有益效果:
17、綜上所述,由于采用了上述技術方案,本實用新型的有益效果是:本實用新型通過熱敏電阻傳感器、熱電偶傳感器和紅外線溫度傳感器陣列,該裝置能夠精確地測量風機艙內部的溫度變化,提升了其環(huán)境適應性。這意味著無論是在高溫環(huán)境下運行還是在極端寒冷條件下操作,該裝置都能夠可靠地監(jiān)測溫度情況,保障風機的正常運行和安全性。
18、其次,裝置中的超聲波測距傳感器和風向傳感器提供了對風機艙內部通風情況的準確監(jiān)測。通過超聲波測距傳感器可以檢測到空氣流動情況,而風向傳感器則可以測量風的方向,以避免風向對溫度測量的干擾。這樣一來,裝置能夠有效降低通風對溫度檢測的影響,提高了測量的準確性和可靠性。
19、此外,裝置還采用了振動傳感器和微型風扇,實現了風機艙內部溫度的自動調節(jié)。當溫度超過設定的范圍時,微型風扇會自動啟動,并通過控制器進行調節(jié),以降低溫度。這種智能化的設計不僅能夠降低通風對溫度檢測的影響,還能夠提升安裝的便捷性。因此,無需進行復雜的改動和調整,即可輕松安裝并使用該裝置。
1.一種風機艙作業(yè)用溫度檢測裝置,其特征在于,包括:熱敏電阻傳感器(1)、熱電偶傳感器(2)、紅外線溫度傳感器陣列(3)、超聲波測距傳感器(4)、風向傳感器(5)、振動傳感器(6)、微型風扇(7)、控制器(9)、數據顯示屏(10)、電源供應裝置(11)、防護外殼和納米涂層散熱片,所述熱敏電阻傳感器(1)位于溫度檢測裝置的頂部中央位置;所述熱敏電阻傳感器(1)左右兩側設置有熱電偶傳感器(2);所述微型風扇(7)安裝在熱敏電阻傳感器(1)和熱電偶傳感器(2)中間空隙處;所述熱敏電阻傳感器(1)下方設置有所述紅外線溫度傳感器陣列(3);所述紅外線溫度傳感器陣列(3)下方設置有所述超聲波測距傳感器(4);所述超聲波測距傳感器(4)右側設置有所述風向傳感器(5);所述風向傳感器(5)上方設有所述振動傳感器(6);所述防護外殼和所述納米涂層散熱片通過卡扣分別圍繞熱敏電阻傳感器(1)和熱電偶傳感器(2)安裝;所述控制器(9)與熱敏電阻傳感器(1)、熱電偶傳感器(2)、紅外線溫度傳感器陣列(3)、超聲波測距傳感器(4)、風向傳感器(5)、振動傳感器(6)和微型風扇(7)電性連接;所述溫度檢測裝置上方設置有數據顯示屏(10);所述電源供應裝置(11)位于所述超聲波測距傳感器(4)左側。
2.根據權利要求1所述的一種風機艙作業(yè)用溫度檢測裝置,其特征在于:所述熱敏電阻傳感器(1)的輸出端連接至控制器(9)的輸入端,以監(jiān)測風機艙內的溫度變化;所述熱電偶傳感器(2)的輸出端連接至控制器(9)的輸入端,用于輔助溫度監(jiān)測;所述紅外線溫度傳感器陣列(3)的輸出端連接至控制器(9)的輸入端,以提供溫度監(jiān)測覆蓋;所述超聲波測距傳感器(4)的輸出端連接至控制器(9)的輸入端,以輔助定位和安裝過程;所述風向傳感器(5)的輸出端連接至控制器(9)的輸入端,以調整溫度測量結果;所述振動傳感器(6)的輸出端連接至控制器(9)的輸入端,以監(jiān)測風機運行時的振動情況。
3.根據權利要求1所述的一種風機艙作業(yè)用溫度檢測裝置,其特征在于:所述紅外線溫度傳感器陣列(3)由溫度傳感器矩陣、信號處理電路和校準裝置構成;所述溫度傳感器矩陣上方設置有光學鏡片;所述溫度傳感器矩陣通過數據傳輸線與信號處理電路相連,用于傳輸采集到的數據;所述溫度傳感器矩陣通過電纜與校準裝置連接,用于校準傳感器的輸出。
4.根據權利要求1所述的一種風機艙作業(yè)用溫度檢測裝置,其特征在于:所述防護外殼由碳納米管增強陶瓷復合材料構成;所述納米涂層散熱片表面覆蓋有氧化鋁涂層。
5.根據權利要求1所述的一種風機艙作業(yè)用溫度檢測裝置,其特征在于:所述微型風扇(7)的控制端連接至控制器(9)的輸出端,以控制風扇運行狀態(tài);所述微型風扇(7)內部設置有執(zhí)行機構和通信接口;所述執(zhí)行機構由晶閘管和功率場效應晶體管構成。
6.根據權利要求1所述的一種風機艙作業(yè)用溫度檢測裝置,其特征在于:所述超聲波測距傳感器(4)包括超聲波發(fā)射器(401)、超聲波接收器(402)、控制電路(403)、時間計數器(404)和電源模塊(405);所述超聲波發(fā)射器(401)和接收器位于傳感器的前端,面向待測目標;所述控制電路(403)和時間計數器(404)位于傳感器后端,用于處理接收到的信號并計算距離;所述電源模塊(405)連接到控制電路,為整個傳感器提供所需的電力。
7.根據權利要求1所述的一種風機艙作業(yè)用溫度檢測裝置,其特征在于:所述控制器(9)通過數據傳輸線將處理后的數據傳輸至數據顯示屏,以供操作人員查看監(jiān)測數據;所述電源供應裝置(11)的輸出端連接至控制器(9)的輸入端,以為系統(tǒng)各個部件供電。