一種鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)從動(dòng)輪故障檢測(cè)信息采集裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)故障自動(dòng)檢測(cè)輔助配件領(lǐng)域,尤其涉及一種鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)從動(dòng)輪故障檢測(cè)信息采集裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]科技的飛速發(fā)展,使得生產(chǎn)工業(yè)設(shè)備的自動(dòng)化程度越來(lái)越高,設(shè)備集成度提高,意味著對(duì)設(shè)備進(jìn)行故障檢查時(shí)的難度會(huì)提升。鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)是自動(dòng)化生產(chǎn)輸送系統(tǒng)中的重要設(shè)備。以針對(duì)在水泥廠中使用的鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)為例,現(xiàn)階段鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)故障檢查方式比較傳統(tǒng),都是采用人工眼看、手摸的方式,這在一定程度上耗費(fèi)了大量的人力、財(cái)力和時(shí)間,并存在潛在的危險(xiǎn)。
[0003]如果對(duì)鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)會(huì)出現(xiàn)的故障做到早檢測(cè)、早維修和早報(bào)警,將會(huì)有重要的生產(chǎn)實(shí)用意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本使用新型提供一種鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)從動(dòng)輪故障檢測(cè)信息采集裝置用以解決現(xiàn)有技術(shù)的不足。
[0005]一種鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)從動(dòng)輪故障檢測(cè)信息采集裝置,包括鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)的從動(dòng)輪和所述鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)運(yùn)行的鐵軌,其特征在于:包括N路磁傳感器,電源保護(hù)電路,信號(hào)處理電路,中斷拓展電路,微控制器,接插件和電子標(biāo)簽閱讀器,所述從動(dòng)輪上設(shè)置多對(duì)對(duì)稱的磁鐵,所述對(duì)稱的磁鐵包括磁鐵A和磁鐵B,所述從動(dòng)輪的中心軸線設(shè)置I個(gè)無(wú)源電子標(biāo)簽(Rad1Frequency Identificat1n Devices,RFID),所述N路磁傳感器等間距放置在鐵軌同一個(gè)側(cè)面,所述電子標(biāo)簽閱讀器接收來(lái)自RFID的信號(hào),所述電源保護(hù)電路分別與N路磁傳感器,信號(hào)處理電路相連,所述信號(hào)處理電路與N路磁傳感器和中斷拓展電路相連,所述中斷拓展電路與接插件相連,所述微控制器分別與電子標(biāo)簽閱讀器和接插件相連。
[0006]進(jìn)一步地,所述多對(duì)對(duì)稱的磁鐵A和磁鐵B與所述RFID呈軸對(duì)稱。
[0007]進(jìn)一步地,所述N路磁傳感器,N彡4。
[0008]進(jìn)一步地,所述電子標(biāo)簽閱讀器保持與RFID處于同一個(gè)水平面。
[0009]進(jìn)一步地,所述對(duì)稱磁鐵A和磁鐵B與RFID的距離為R,R<從動(dòng)輪的半徑。
[0010]進(jìn)一步地,所述N路磁傳感器保持與從動(dòng)輪中心軸所在水平面距離為R。
[0011]進(jìn)一步地,所述電源保護(hù)電路的輸出電壓為12V。
[0012]本發(fā)明的有益效果是:
[0013]在出現(xiàn)故障時(shí),管理維修人員可以迅速的定位出出現(xiàn)故障的從動(dòng)輪,以此提高檢測(cè)故障的可靠性、高效性以及提前預(yù)判能力,為生產(chǎn)節(jié)約寶貴的時(shí)間,提高生產(chǎn)量。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2是本實(shí)用新型的控制系統(tǒng)框圖。
[0016]1-鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)的從動(dòng)輪、21-磁鐵A、22-磁鐵B、31_RFID、32_電子標(biāo)簽閱讀器、4-磁傳感器、5-鐵軌。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對(duì)本使用新型進(jìn)行進(jìn)一步地說(shuō)明。
[0018]如圖1、圖2所示,一種鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)從動(dòng)輪故障檢測(cè)信息采集裝置,包括鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)的從動(dòng)輪(I)和所述鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)運(yùn)行的鐵軌(5),其特征在于:包括N路磁傳感器(4),電源保護(hù)電路,信號(hào)處理電路,中斷拓展電路,微控制器,接插件和電子標(biāo)簽閱讀器(32),所述從動(dòng)輪(I)上設(shè)置多對(duì)對(duì)稱的磁鐵,所述對(duì)稱的磁鐵包括磁鐵A (21)和磁鐵B (22),所述多對(duì)對(duì)稱的磁鐵A (21)和磁鐵B (22)與所述RFID (31)呈軸對(duì)稱,所述對(duì)稱磁鐵A (21)和磁鐵B (22)與RFID (31)的距離為R,所述從動(dòng)輪(I)的中心軸線設(shè)置I個(gè)RFID (31),所述N路磁傳感器(4)等間距放置在鐵軌(5)同一個(gè)側(cè)面,所述N路磁傳感器(4)保持與從動(dòng)輪(I)中心軸所在水平面距離為R,所述電子標(biāo)簽閱讀器(32)接收來(lái)自RFID(31)的信號(hào),所述電子標(biāo)簽閱讀器(32)保持與RFID(31)處于同一個(gè)水平面,所述電源保護(hù)電路分別與N路磁傳感器(4),信號(hào)處理電路相連,所述信號(hào)處理電路與N路磁傳感器(4)和中斷拓展電路相連,所述中斷拓展電路與接插件相連,所述微控制器分別與電子標(biāo)簽閱讀器(32)和接插件相連,所述電源保護(hù)電路的輸出電壓為12V,其中,N ^ 4,R<從動(dòng)輪的半徑。
[0019]本實(shí)用新型的原理為:
[0020]用來(lái)檢測(cè)從動(dòng)輪是否有拖動(dòng)滑行狀況的組件為磁傳感器(4),磁傳感器(4)是由N組霍爾傳感器組成的?;魻杺鞲衅鳛橛性创烹娹D(zhuǎn)換器件,是一種磁場(chǎng)傳感器,其利用的是霍爾效應(yīng)原理,將輸入的磁信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。霍爾傳感器的輸入端是檢測(cè)磁感應(yīng)強(qiáng)度的,當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度值達(dá)到一定的程度時(shí),霍爾傳感器內(nèi)部的觸發(fā)器翻轉(zhuǎn),其輸出電平狀態(tài)也隨之翻轉(zhuǎn),輸出端可以采用晶體管輸出。在此使用的霍爾傳感器配以相應(yīng)的電路,當(dāng)檢測(cè)到磁場(chǎng)時(shí),輸出GND ;未檢測(cè)到磁場(chǎng),輸出VCC。
[0021]利用N路磁傳感器(4)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)的從動(dòng)輪⑴運(yùn)行情況,將采集的信號(hào)經(jīng)信號(hào)處理電路處理,再經(jīng)中斷拓展電路處理后將信息經(jīng)接插件傳遞出去,微控制器主要負(fù)責(zé)閱讀器的信息交互,并將得到的標(biāo)簽的信息經(jīng)接插件傳遞出去。通過(guò)融合中斷拓展電路的輸出信息和微控制器輸出的閱讀器信息就可以判斷鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)的從動(dòng)輪的運(yùn)行情況。
[0022]為了便于可靠地,有效的檢測(cè)從動(dòng)輪(I)上的磁鐵,所述磁傳感器⑷的數(shù)量視具體情況而定,N彡4。
[0023]為了能夠最大限度的提高有效的讀取RFID(31)數(shù)據(jù)效率,所述電子標(biāo)簽閱讀器
(32)的數(shù)量為一個(gè)。
[0024]由于考慮到只使用一個(gè)電子標(biāo)簽閱讀器(32)和N個(gè)磁傳感器⑷,同時(shí)為了最大限度的降低能耗,節(jié)約能源,在不增加電子標(biāo)簽閱讀器(32)的個(gè)數(shù)和磁傳感器(4)的個(gè)數(shù)的情況下,所述從動(dòng)輪(I)上設(shè)置有多對(duì)對(duì)稱的磁鐵A(21)和磁鐵B(22),在從動(dòng)輪(I)的中心軸出設(shè)置有I個(gè)RFID (31)。
[0025]所述的信號(hào)處理電路分別與磁傳感器(4)和中斷拓展電路相連接。所述的中斷拓展電路與接插件相連接。所述的微控制器分別與電子標(biāo)簽閱讀器和接插件相連接。
[0026]實(shí)施例1、
[0027]假設(shè)從動(dòng)輪(I)的直徑為14cm,周長(zhǎng)為44cm,所用的磁鐵的磁場(chǎng)覆蓋范圍為6cm左右,因此,為了確保從動(dòng)輪(I)完全通過(guò)磁傳感器(4)并且被磁傳感器(4)檢測(cè)到,選擇使用了 8個(gè)磁傳感器(4),每個(gè)磁傳感器(4)的間距為5.5cm。將每個(gè)磁傳感器(4)放置在鐵軌(5)的側(cè)面,在從動(dòng)輪(I)上設(shè)置有多對(duì)對(duì)稱的磁鐵A (21)和磁鐵B (22),產(chǎn)生一定的磁場(chǎng),磁傳感器(4)就通過(guò)感應(yīng)磁鐵的磁場(chǎng)來(lái)確定從動(dòng)輪(I)的到來(lái)、
[0028]當(dāng)從動(dòng)輪依次經(jīng)過(guò)安裝的8個(gè)磁傳感器(4)時(shí),磁傳感器(4)會(huì)依次感應(yīng)從動(dòng)輪
(I)上面的磁鐵的磁場(chǎng)。如果從動(dòng)輪(I)正常滾動(dòng),從動(dòng)輪(I)上面的磁鐵隨著從動(dòng)輪(I)的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng),那么8個(gè)磁傳感器(4)與磁鐵的距離將會(huì)不同,那么感應(yīng)到得磁場(chǎng)強(qiáng)度也就不同,也就是說(shuō)磁感應(yīng)強(qiáng)度會(huì)有大小之分,進(jìn)而輸出的電平將會(huì)不同。如果從動(dòng)輪(I)發(fā)生故障,拖動(dòng)滑行,那么從動(dòng)輪(I)上面的磁鐵經(jīng)過(guò)8個(gè)磁傳感器(4)的時(shí)候與每個(gè)的距離都相同,8個(gè)磁傳感器(4)檢測(cè)到的磁場(chǎng)強(qiáng)度也將相同,輸出的電平也相同。因此,通過(guò)判斷磁傳感器(4)的電平輸出來(lái)判斷鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)是否發(fā)生拖動(dòng)滑行故障。
[0029]同時(shí),考慮到磁傳感器(4)輸出的信號(hào)電平與中斷拓展電路所使用的8輸入單與非門(mén)74HC30D集成芯片電平不匹配的情況,所以在磁傳感器(4)與中斷拓展電路之間設(shè)計(jì)了信號(hào)處理電路,且中斷拓展電路輸出一個(gè)新的中斷信號(hào)和8路原信號(hào),方便后續(xù)電路采用查詢中斷進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集與處理。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)從動(dòng)輪故障檢測(cè)信息采集裝置,包括鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)的從動(dòng)輪和所述鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)運(yùn)行的鐵軌,其特征在于:包括N路磁傳感器,電源保護(hù)電路,信號(hào)處理電路,中斷拓展電路,微控制器,接插件和電子標(biāo)簽閱讀器,所述從動(dòng)輪上設(shè)置多對(duì)對(duì)稱的磁鐵,所述對(duì)稱的磁鐵包括磁鐵A和磁鐵B,所述從動(dòng)輪的中心軸線設(shè)置I個(gè)無(wú)源電子標(biāo)簽,所述N路磁傳感器等間距放置在鐵軌同一個(gè)側(cè)面,所述電子標(biāo)簽閱讀器接收來(lái)自RFID的信號(hào),所述電源保護(hù)電路分別與N路磁傳感器,信號(hào)處理電路相連,所述信號(hào)處理電路與N路磁傳感器和中斷拓展電路相連,所述中斷拓展電路與接插件相連,所述微控制器分別與電子標(biāo)簽閱讀器和接插件相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)從動(dòng)輪故障檢測(cè)信息采集裝置,包括鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)的從動(dòng)輪和所述鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)運(yùn)行的鐵軌,其特征在于:所述多對(duì)對(duì)稱的磁鐵A和磁鐵B與所述RFID呈軸對(duì)稱。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)從動(dòng)輪故障檢測(cè)信息采集裝置,包括鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)的從動(dòng)輪和所述鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)運(yùn)行的鐵軌,其特征在于:所述N路磁傳感器,N ^ 4ο
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)從動(dòng)輪故障檢測(cè)信息采集裝置,包括鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)的從動(dòng)輪和所述鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)運(yùn)行的鐵軌,其特征在于:所述電子標(biāo)簽閱讀器保持與RFID處于同一個(gè)水平面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)從動(dòng)輪故障檢測(cè)信息采集裝置,包括鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)的從動(dòng)輪和所述鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)運(yùn)行的鐵軌,其特征在于:所述對(duì)稱磁鐵A和磁鐵B與RFID的距離為R,R<從動(dòng)輪的半徑。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)從動(dòng)輪故障檢測(cè)信息采集裝置,包括鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)的從動(dòng)輪和所述鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)運(yùn)行的鐵軌,其特征在于:所述N路磁傳感器保持與從動(dòng)輪中心軸所在水平面距離為R。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)從動(dòng)輪故障檢測(cè)信息采集裝置,包括鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)的從動(dòng)輪和所述鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)運(yùn)行的鐵軌,其特征在于:所述電源保護(hù)電路的輸出電壓為 12V。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)故障自動(dòng)檢測(cè)輔助配件領(lǐng)域,尤其涉及一種鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)從動(dòng)輪故障檢測(cè)信息采集裝置,包括鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)的從動(dòng)輪和所述鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)運(yùn)行的鐵軌,包括N路磁傳感器,電源保護(hù)電路,信號(hào)處理電路,中斷拓展電路,微控制器,接插件和電子標(biāo)簽閱讀器,所述從動(dòng)輪上設(shè)置多對(duì)對(duì)稱的磁鐵,所述對(duì)稱的磁鐵包括磁鐵A和磁鐵B,所述從動(dòng)輪的中心軸線設(shè)置1個(gè)RFID,所述N路磁傳感器等間距放置在鐵軌同一個(gè)側(cè)面,所述電子標(biāo)簽閱讀器接收來(lái)自RFID的信號(hào),所述電源保護(hù)電路分別與N路磁傳感器,信號(hào)處理電路相連,所述信號(hào)處理電路與N路磁傳感器和中斷拓展電路相連,所述中斷拓展電路與接插件相連,所述微控制器分別與電子標(biāo)簽閱讀器和接插件相連。
【IPC分類】G01M13-02, G06K7-10, B66B5-00
【公開(kāi)號(hào)】CN204269361
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420475163
【發(fā)明人】蔣朝根, 蔣千軍, 周興龍, 竇滿義, 姚麗蓉, 丁熙
【申請(qǐng)人】西南交通大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年4月15日
【申請(qǐng)日】2014年8月21日