專利名稱：多功能齒輪箱監(jiān)控儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種機(jī)械設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控裝置，特別涉及一種多功能 齒輪箱監(jiān)控儀。
背景技術(shù)：
齒輪箱等變速傳動(dòng)設(shè)備是保證機(jī)械設(shè)備正常穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)不可缺少的重要裝 置，而對(duì)齒輪箱正車工作油壓力、倒車工作油壓力、滑油壓力、濾前潤(rùn)滑油壓 力、濾后潤(rùn)滑油壓力、濾前工作油壓力、正車推力軸承溫度、倒車推力軸承溫 度、滑油溫度、輸出前軸承溫度、輸出后軸承溫度的監(jiān)控，是保證齒輪箱正常 運(yùn)轉(zhuǎn)和及時(shí)檢修的重要條件。傳統(tǒng)齒輪箱監(jiān)控儀均為機(jī)械式儀表，這類儀表抗 震性差，而一般情況下，齒輪箱的工作環(huán)境比較差，使機(jī)械類儀表壽命降低， 影響其精度及可靠性，同時(shí)，由于機(jī)械類儀表靠人工觀測(cè)得到數(shù)據(jù)，主觀性比 較強(qiáng)，準(zhǔn)確率較差，同時(shí)該類表因安裝分散造成觀測(cè)不便，加大勞動(dòng)強(qiáng)度。重 要的問(wèn)題是機(jī)械類儀表功能單一無(wú)法實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制或提供聲光報(bào)警，運(yùn)行中的 齒輪箱出現(xiàn)問(wèn)題后不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理，從而擴(kuò)大損失。為解決以上問(wèn)題，現(xiàn) 有技術(shù)中出現(xiàn)了用數(shù)字式儀表代替機(jī)械式儀表來(lái)監(jiān)控齒輪箱的運(yùn)行，雖然可以 解決部分機(jī)械類儀表在應(yīng)用過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，但是卻因?yàn)楣δ軉我欢鵁o(wú)法滿 足用戶的需求，功能比較齊全的數(shù)字表各功能之間會(huì)出現(xiàn)相互干涉而出現(xiàn)輸出 信號(hào)不準(zhǔn)確的現(xiàn)象。因此，需要一種齒輪箱監(jiān)控儀，將多種數(shù)字監(jiān)控儀表分別獨(dú)立并集成為一 個(gè)整體，使多種數(shù)字表在工作中互不干涉，從而保證監(jiān)控儀的可靠性和精度。實(shí)用新型內(nèi)容有鑒于此，本實(shí)用新型的目的是提供一種齒輪箱監(jiān)控儀，將多種數(shù)字監(jiān)控 儀表分別獨(dú)立并集成為一個(gè)整體，使整個(gè)監(jiān)控儀結(jié)構(gòu)緊湊，占用空間小，節(jié)約人工勞動(dòng)強(qiáng)度；使多種數(shù)字表在工作中互不干涉，分別輸出，從而保證監(jiān)控儀 的可靠性和精度，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制或提供聲光報(bào)警，對(duì)發(fā)生的問(wèn)題可以及時(shí)準(zhǔn)確 的判斷并及時(shí)進(jìn)行控制。本實(shí)用新型的多功能齒輪箱監(jiān)控儀，包括集成為一個(gè)整體的壓力監(jiān)測(cè)控制 部分、溫度監(jiān)測(cè)控制部分和相關(guān)控制輸出部分；壓力監(jiān)測(cè)控制部分包括對(duì)齒輪箱潤(rùn)滑油壓和工作油壓進(jìn)行監(jiān)控所需的壓力 表，每種壓力表包括電源處理電路、壓力傳感器、壓力濾波處理電路、壓力差 分處理電路、壓力A/D轉(zhuǎn)換器、壓力CPU、壓力4一20mA輸出電路、壓力報(bào)警輸 出電路、壓力按鍵處理電路和顯示處理電路；壓力傳感器將壓力轉(zhuǎn)換成電信號(hào) 傳送到壓力濾波處理電路，濾波后電信號(hào)傳送到壓力差分處理電路放大，放大 后的模擬電信號(hào)傳送給壓力A/D轉(zhuǎn)換器進(jìn)行數(shù)字化轉(zhuǎn)換處理，壓力CPU對(duì)數(shù)字 信號(hào)進(jìn)行采集和處理，經(jīng)壓力CPU處理后的信號(hào)傳到壓力4一20mA輸出電路和 壓力報(bào)警輸出電路，壓力4一20mA輸出電路完成本地4—20mA輸出和遠(yuǎn)傳4一 20mA輸出分別獨(dú)立輸出，遠(yuǎn)傳信號(hào)將信號(hào)傳輸?shù)綁毫︼@示處理電路；壓力按鍵 處理電路進(jìn)行工作參數(shù)的設(shè)置來(lái)控制壓力CPU進(jìn)行程序處理；壓力電源處理電 路為壓力表相關(guān)器件提供可用電源；溫度監(jiān)測(cè)控制部分包括對(duì)齒輪箱油溫和軸承溫度進(jìn)行監(jiān)控所需的溫度表， 每種溫度表包括壓力電源處理電路、溫度傳感裝置、溫度濾波處理電路、溫度 差分處理電路、溫度A/D轉(zhuǎn)換器、溫度CPU、溫度4一20mA輸出電路、溫度報(bào)警 輸出電路、溫度按鍵處理電路和顯示處理電路；溫度傳感裝置將溫度轉(zhuǎn)換成電 壓信號(hào)傳送到溫度濾波處理電路，濾波后電壓信號(hào)傳送到溫度差分處理電路放 大，放大后的模擬電信號(hào)傳送給溫度A/D轉(zhuǎn)換器進(jìn)行數(shù)字化轉(zhuǎn)換處理，溫度CPU 對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行采集和處理，經(jīng)溫度CPU處理后的信號(hào)傳到溫度4—20mA輸出6電路和溫度報(bào)警輸出電路，溫度4—20mA輸出電路完成4一20mA輸出和遠(yuǎn)傳遠(yuǎn) 傳4一20mA輸出分別獨(dú)立輸出，遠(yuǎn)傳信號(hào)將信號(hào)傳輸?shù)斤@示處理電路；溫度按 鍵處理電路進(jìn)行工作參數(shù)的設(shè)置來(lái)控制溫度CPU進(jìn)行相應(yīng)的程序處理；溫度電 源處理電路為溫度表相關(guān)器件提供可用電源；相關(guān)控制輸出部分包括電源處理電路、信號(hào)采樣電路、正車信號(hào)處理電路、 倒車信號(hào)處理電路、手動(dòng)信號(hào)輸入電路、壓差報(bào)警輸出電路和備用泵控制電路; 信號(hào)采樣電路包括CPU、制A/D轉(zhuǎn)換器I和A/D轉(zhuǎn)換器n，壓力監(jiān)測(cè)控制部分的 濾前壓力信號(hào)電路和濾后壓力信號(hào)電路壓力信號(hào)分別傳送到兩個(gè)獨(dú)立的A/D轉(zhuǎn) 換器進(jìn)行轉(zhuǎn)換處理，制CPU對(duì)處理后數(shù)字信號(hào)進(jìn)行采集和處理，通過(guò)計(jì)算將差 值傳送到報(bào)警電路；手動(dòng)信號(hào)輸入電路進(jìn)行設(shè)置來(lái)控制CPU:對(duì)壓力監(jiān)測(cè)控制部 分和溫度監(jiān)測(cè)控制部分的正車信號(hào)處理電路和倒車信號(hào)處理電路以及備用泵控 制電路進(jìn)行程序處理；電源處理電路為相關(guān)控制輸出部分相關(guān)器件提供可用電 源。進(jìn)一步，所述壓力監(jiān)測(cè)控制部分、溫度監(jiān)測(cè)控制部分和相關(guān)控制輸出部分 的電源處理電路與A/D轉(zhuǎn)換器之間設(shè)置有給A/D轉(zhuǎn)換器提供穩(wěn)定基準(zhǔn)電壓的電 壓基準(zhǔn)處理電路，電源處理電路電壓基準(zhǔn)處理電路核心部件為具有2. 5V基準(zhǔn)電 壓的可調(diào)電壓基準(zhǔn)源TL431ILPG，電源處理電路輸出接可調(diào)電壓基準(zhǔn)源 TL431ILPG輸入腳，可調(diào)電壓基準(zhǔn)源TL431ILPG輸出接A/D轉(zhuǎn)換器電源輸入腳；進(jìn)一步，所述壓力傳感裝置的壓力信號(hào)采用壓力變送器輸入，壓力變送器 輸出信號(hào)為4—20mA，壓力變送器在CPU之前通過(guò)轉(zhuǎn)換電阻R32將標(biāo)準(zhǔn)4—20mA信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)；進(jìn)一步，所述溫度傳感裝置溫度信號(hào)采用熱敏電阻輸入；進(jìn)一步，所述壓力監(jiān)測(cè)控制部分、溫度監(jiān)測(cè)控制部分和相關(guān)控制輸出部分的CPU為自帶兩個(gè)獨(dú)立A/D轉(zhuǎn)換器的ATMEGA88;進(jìn)一步，所述壓力監(jiān)測(cè)控制部分和溫度監(jiān)測(cè)控制部分的4一20mA輸出電路包括D/A轉(zhuǎn)換器、4一20mA輸出和遠(yuǎn)傳輸出，D/A轉(zhuǎn)換器為具有兩路獨(dú)立電壓輸出的10位D/A轉(zhuǎn)換器集成電路TLV5617AID， 4一20mA輸出和遠(yuǎn)傳輸出接于D/A 轉(zhuǎn)換器兩路獨(dú)立電壓輸出腳，.進(jìn)一步，所述壓力監(jiān)測(cè)控制部分和溫度監(jiān)測(cè)控制部分的按鍵處理電路在按 鍵和CPU之間串接有防止誤操作的二極管；進(jìn)一步，所述壓力監(jiān)測(cè)控制部分、溫度監(jiān)測(cè)控制部分和相關(guān)控制輸出部分 的報(bào)警輸出處理電路和備用泵控制處理電路中包括繼電器，通過(guò)光電隔離器 PC817B將CPU信號(hào)和繼電器信號(hào)進(jìn)行隔離控制；進(jìn)一步，所述壓力監(jiān)測(cè)控制部分、溫度監(jiān)測(cè)控制部分和相關(guān)控制輸出部分 的電源處理電路輸出電壓為12V,核心器件為可調(diào)三端穩(wěn)壓器LM317T,限流電 阻R22和R10并聯(lián)后與防止接反燒毀的二極管VD1串聯(lián)，串接在24V電源與可 調(diào)三端穩(wěn)壓器LM317T之間；進(jìn)一步，所述壓力監(jiān)測(cè)控制部分和溫度監(jiān)測(cè)控制部分的顯示處理電路采用 四位七段數(shù)碼管顯示。本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型的齒輪箱監(jiān)控儀，將多種數(shù)字監(jiān)控 儀表分別獨(dú)立并集成為一個(gè)整體，整個(gè)監(jiān)控儀結(jié)構(gòu)緊湊，占用空間小，監(jiān)測(cè)儀 表設(shè)置集中，節(jié)約人工勞動(dòng)強(qiáng)度；使多種數(shù)字表在工作中互不干涉，分別輸出， 從而保證監(jiān)控儀的可靠性和精度，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制或提供聲光報(bào)警，對(duì)發(fā)生的問(wèn) 題可以及時(shí)準(zhǔn)確的判斷并及時(shí)進(jìn)行控制，避免事故或損失迸一步擴(kuò)大，降低檢 修和維護(hù)成本。


以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。 圖1為本實(shí)用新型的原理框圖；圖2為本實(shí)用新型的溫度監(jiān)測(cè)控制部分溫度表原理框圖； 圖3為本實(shí)用新型的壓力監(jiān)測(cè)控制部分壓力表原理框圖； 圖4為本實(shí)用新型的相關(guān)控制輸出部分原理框圖；圖5為本實(shí)用新型的電源處理電路電路圖； 圖6為本實(shí)用新型的壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換電路圖； 圖7為本實(shí)用新型的按鍵處理電路電路圖；圖8為本實(shí)用新型的報(bào)警輸出處理電路或備用泵控制處理電路電路圖。
具體實(shí)施方式
圖1為本實(shí)用新型的原理框圖，如圖所示壓力信號(hào)5和溫度信號(hào)4分別傳送到壓力監(jiān)測(cè)控制部分2和溫度監(jiān)測(cè)控制部分，l壓力監(jiān)測(cè)控制部分2、溫度 監(jiān)測(cè)控制部分1和相關(guān)控制輸出部分3分別獨(dú)立并集成為一個(gè)整體，壓力監(jiān)測(cè) 控制部分2和溫度監(jiān)測(cè)控制部分1共用一個(gè)顯示處理電路6，壓力監(jiān)測(cè)控制部分 2的濾前壓力信號(hào)電路21和濾后壓力信號(hào)電路22壓力信號(hào)分別傳送到相關(guān)控制 輸出部分兩個(gè)獨(dú)立的A/D轉(zhuǎn)換器進(jìn)行轉(zhuǎn)換處理；壓力監(jiān)測(cè)控制部分2和溫度監(jiān) 測(cè)控制部分1的正車壓力信號(hào)23、倒車壓力信號(hào)24和正車溫度信號(hào)11、倒車 溫度信號(hào)12輸入控制CPU34,由CPU34進(jìn)行程序處理并反饋。圖2為本實(shí)用新型的溫度監(jiān)測(cè)控制部分溫度表原理框圖，如圖所示溫度 表包括溫度電源處理電路13、溫度傳感裝置14、溫度濾波處理電路15、溫度差 分處理電路16、溫度A/D轉(zhuǎn)換器17、溫度CPU18、溫度4一20mA輸出電路lb、 溫度報(bào)警輸出電路la、溫度按鍵處理電路19和顯示處理電路6;在本實(shí)施例中， 溫度傳感裝置14為熱敏電阻，熱敏電阻將溫度轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)傳送到溫度濾波 處理電路15，濾波后電壓信號(hào)傳送到溫度差分處理電路16放大，放大后的模擬 電信號(hào)傳送給溫度A/D轉(zhuǎn)換器17進(jìn)行數(shù)字化轉(zhuǎn)換處理，溫度CPU18對(duì)數(shù)字信號(hào) 進(jìn)行采集和處理，經(jīng)溫度CPU18處理后的信號(hào)傳到溫度4一20mA輸出電路lb和 溫度報(bào)警輸出電路la，溫度4一20mA輸出電路lb完成本地4一20mA輸出和遠(yuǎn)傳 4—20mA輸出分別獨(dú)立輸出，遠(yuǎn)傳信號(hào)將信號(hào)傳輸?shù)斤@示處理電路6;溫度按鍵 處理電路19進(jìn)行工作參數(shù)的設(shè)置來(lái)控制溫度CPU18進(jìn)行相應(yīng)的程序處理，溫度9125240.X說(shuō)明書(shū)第5/8頁(yè)圖5為本實(shí)用新型200720125240.X說(shuō)明書(shū)第5/8頁(yè)圖5為本實(shí)用新型的電源處理電路電路圖； 圖6為本實(shí)用新型的壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換電路圖； 圖7為本實(shí)用新型的按鍵處理電路電路圖；圖8為本實(shí)用新型的報(bào)警輸出處理電路或備用泵控制處理電路電路圖。
具體實(shí)施方式
圖1為本實(shí)用新型的原理框圖，如圖所示壓力信號(hào)5和溫度信號(hào)4分別傳送到壓力監(jiān)測(cè)控制部分2和溫度監(jiān)測(cè)控制部分，l壓力監(jiān)測(cè)控制部分2、溫度 監(jiān)測(cè)控制部分1和相關(guān)控制輸出部分3分別獨(dú)立并集成為一個(gè)整體，壓力監(jiān)測(cè) 控制部分2和溫度監(jiān)測(cè)控制部分1共用一個(gè)顯示處理電路6，壓力監(jiān)測(cè)控制部分 2的濾前壓力信號(hào)電路21和濾后壓力信號(hào)電路22壓力信號(hào)分別傳送到相關(guān)控制 輸出部分兩個(gè)獨(dú)立的A/D轉(zhuǎn)換器進(jìn)行轉(zhuǎn)換處理；壓力監(jiān)測(cè)控制部分2和溫度監(jiān) 測(cè)控制部分1的正車壓力信號(hào)23、倒車壓力信號(hào)24和正車溫度信號(hào)11、倒車 溫度信號(hào)12輸入控制CPU34,由CPU34進(jìn)行程序處理并反饋。圖2為本實(shí)用新型的溫度監(jiān)測(cè)控制部分溫度表原理框圖，如圖所示溫度 表包括溫度電源處理電路13、溫度傳感裝置14、溫度濾波處理電路15、溫度差 分處理電路16、溫度A/D轉(zhuǎn)換器17、溫度CPU18、溫度4一20mA輸出電路lb、 溫度報(bào)警輸出電路la、溫度按鍵處理電路19和顯示處理電路6;在本實(shí)施例中， 溫度傳感裝置14為熱敏電阻，熱敏電阻將溫度轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)傳送到溫度濾波 處理電路15，濾波后電壓信號(hào)傳送到溫度差分處理電路16放大，放大后的模擬 電信號(hào)傳送給溫度A/D轉(zhuǎn)換器17進(jìn)行數(shù)字化轉(zhuǎn)換處理，溫度CPU18對(duì)數(shù)字信號(hào) 進(jìn)行采集和處理，經(jīng)溫度CPU18處理后的信號(hào)傳到溫度4一20mA輸出電路lb和 溫度報(bào)警輸出電路la，溫度4一20mA輸出電路lb完成本地4一20mA輸出和遠(yuǎn)傳 4—20mA輸出分別獨(dú)立輸出，遠(yuǎn)傳信號(hào)將信號(hào)傳輸?shù)斤@示處理電路6;溫度按鍵 處理電路19進(jìn)行工作參數(shù)的設(shè)置來(lái)控制溫度CPU18進(jìn)行相應(yīng)的程序處理，溫度9125240.X說(shuō)明書(shū)第5/8頁(yè)圖5為本實(shí)用新型按鍵處理電路19中串接有防止誤操作的二極管；溫度電源處理電路13，輸入電壓為24V，輸出電壓為12V，為溫度表的信號(hào)采樣、轉(zhuǎn)換電路和CPU提供電源， 其中溫度電源處理電路13與A/D轉(zhuǎn)換器之間聯(lián)接有給A/D轉(zhuǎn)換器提供穩(wěn)定基準(zhǔn) 電壓的電壓基準(zhǔn)處理電路71，電壓基準(zhǔn)處理電路71核心部件為具有2. 5V基準(zhǔn) 電壓的可調(diào)電壓基準(zhǔn)源TL431ILPG，電源處理電路輸出接可調(diào)電壓基準(zhǔn)源 TL431ILPG輸入腳，可調(diào)電壓基準(zhǔn)源TL431ILPG輸出接A/D轉(zhuǎn)換器電源輸入腳， 電壓基準(zhǔn)處理電路71為溫度A/D轉(zhuǎn)換器提供穩(wěn)定的基準(zhǔn)電壓。圖3為本實(shí)用新型的壓力監(jiān)測(cè)控制部分壓力表原理框圖，如圖所示壓力 表包括壓力電源處理電路23、壓力傳感器24、壓力濾波處理電路25、壓力差分 處理電路26、壓力A/D轉(zhuǎn)換器27、壓力CPU28、壓力4—20mA輸出電路2b、壓 力報(bào)警輸出電路2a、壓力按鍵處理電路29和顯示處理電路6;壓力傳感器24、 壓力濾波處理電路25和壓力差分處理電路26組成壓力變送器，輸出4一20mA 標(biāo)準(zhǔn)電流，轉(zhuǎn)變?yōu)樗璧碾妷盒盘?hào)傳送給壓力A/D轉(zhuǎn)換器27進(jìn)行數(shù)字化轉(zhuǎn)換處 理，壓力CPU28對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行采集和處理，經(jīng)壓力CPU28處理后的信號(hào)傳到 壓力4一20mA輸出電路5b和壓力報(bào)警輸出電路2a,壓力4一20mA輸出電路2b 完成本地4一20mA輸出和遠(yuǎn)傳4一20mA輸出分別獨(dú)立輸出，遠(yuǎn)傳信號(hào)將信號(hào)傳 輸?shù)綁毫︼@示處理電路6;壓力按鍵處理電路29通過(guò)按鍵進(jìn)行工作參數(shù)的設(shè)置 來(lái)控制壓力CPU28進(jìn)行程序處理，壓力按鍵處理電路29中串接有防止誤操作的 二極管，壓力電源處理電路23的輸入電壓為24V，輸出電壓為12V，為壓力表 的信號(hào)采樣、轉(zhuǎn)換電路和CPU提供電源，其中壓力電源處理電路23與A/D轉(zhuǎn)換 器之間聯(lián)接有給A/D轉(zhuǎn)換器提供穩(wěn)定基準(zhǔn)電壓的電壓基準(zhǔn)處理電路72，電壓基 準(zhǔn)處理電路7核心部件為具有2. 5V基準(zhǔn)電壓的可調(diào)電壓基準(zhǔn)源TL431ILPG，電 源處理電路輸出接可調(diào)電壓基準(zhǔn)源TL431ILPG輸入腳，可調(diào)電壓基準(zhǔn)源 TL431ILPG輸出接A/D轉(zhuǎn)換器電源輸入腳，電壓基準(zhǔn)處理電路72為壓力A/D轉(zhuǎn) 換器提供穩(wěn)定的基準(zhǔn)電壓。圖4為本實(shí)用新型的相關(guān)控制輸出部分原理框圖，如圖所示相關(guān)控制輸出部分3包括電源處理電路31、信號(hào)采樣電路、正車信號(hào)處理電路35、倒車信 號(hào)處理電路36、手動(dòng)信號(hào)輸入電路37、壓差報(bào)警輸出電路38和備用泵控制電 路39;信號(hào)采樣電路包括CPU34、 A/D轉(zhuǎn)換器I32和制A/D轉(zhuǎn)換器I133，壓力 監(jiān)測(cè)控制部分2的濾前壓力信號(hào)電路21和濾后壓力信號(hào)電路22壓力信號(hào)分別 傳送到兩個(gè)獨(dú)立的A/D轉(zhuǎn)換器進(jìn)行轉(zhuǎn)換處理，CPU34對(duì)處理后數(shù)字信號(hào)進(jìn)行采集 和處理，通過(guò)計(jì)算將差值傳送到報(bào)警電路38;手動(dòng)信號(hào)輸入電路37進(jìn)行設(shè)置來(lái) 控制CPU34對(duì)壓力監(jiān)測(cè)控制部分2和溫度監(jiān)測(cè)控制部分1的正車信號(hào)處理電路 35和倒車信號(hào)處理電路36以及備用泵控制電路39進(jìn)行程序處理；電源處理電 路31的輸入電壓為24V,輸出電壓為12V，為轉(zhuǎn)換電路和CPU提供電源，其中 電源處理電路31與每個(gè)A/D轉(zhuǎn)換器之間聯(lián)接有給A/D轉(zhuǎn)換器提供穩(wěn)定基準(zhǔn)電壓 的電壓基準(zhǔn)處理電路73，電壓基準(zhǔn)處理電路73為A/D轉(zhuǎn)換器提供穩(wěn)定的基準(zhǔn)電 壓。圖5為本實(shí)用新型的電源處理電路電路圖，如圖所示本電路適用于本實(shí) 用新型的壓力監(jiān)測(cè)控制部分2、溫度監(jiān)測(cè)控制部分1和相關(guān)控制輸出部分3，本 電源處理電路的核心器件為可調(diào)三端穩(wěn)壓器LM317T，限流電阻R22和R10并聯(lián) 后與防止接反燒毀的二極管VD1串聯(lián)，經(jīng)過(guò)電容C17和C7的濾波后，串接在外 部電源與可調(diào)三端穩(wěn)壓器LM317T之間，利用電阻R26、 R27、 R28三個(gè)電阻計(jì)算 電壓輸出，使輸出電壓為12V。圖6為本實(shí)用新型的壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換電路圖，如圖所示壓力傳感信號(hào)采用 壓力變送器輸入，壓力變送器輸出信號(hào)為4—20mA，壓力變送器在CPU28之前通 過(guò)轉(zhuǎn)換電阻R32將標(biāo)準(zhǔn)4—20mA信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)。圖7為本實(shí)用新型的按鍵處理電路電路圖，如圖所示所述壓力監(jiān)測(cè)控制 部分2和溫度監(jiān)測(cè)控制部分1的按鍵處理電路在按鍵和CPU各接腳之間串接有 防止誤操作的二極管。圖8為本實(shí)用新型的報(bào)警輸出處理電路或備用泵控制處理電路電路圖，如 圖所示所述壓力監(jiān)測(cè)控制部分2、溫度監(jiān)測(cè)控制部分1和相關(guān)控制輸出部分3ii的報(bào)警輸出處理電路和相關(guān)控制輸出部分3的備用泵控制處理電路中包括繼電 器，通過(guò)光電隔離器PC817B將CPU信號(hào)和繼電器信號(hào)進(jìn)行隔離控制。最后說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制， 盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng) 當(dāng)理解，可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本實(shí) 用新型技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求1.一種多功能齒輪箱監(jiān)控儀，其特征在于包括分別獨(dú)立并集成為一個(gè)整體的壓力監(jiān)測(cè)控制部分(2)、溫度監(jiān)測(cè)控制部分(1)和相關(guān)控制輸出部分(3)；壓力監(jiān)測(cè)控制部分(2)包括對(duì)齒輪箱潤(rùn)滑油壓和工作油壓進(jìn)行監(jiān)控所需的壓力表，每種壓力表包括電源處理電路(23)、壓力傳感器(24)、壓力濾波處理電路(25)、壓力差分處理電路(26)、壓力A/D轉(zhuǎn)換器(27)、壓力CPU(28)、壓力4-20mA輸出電路(2b)、壓力報(bào)警輸出電路(2a)、壓力按鍵處理電路(29)和顯示處理電路(6)；壓力傳感器(24)將壓力轉(zhuǎn)換成電信號(hào)傳送到壓力濾波處理電路(25)，濾波后電信號(hào)傳送到壓力差分處理電路(26)放大，放大后的模擬電信號(hào)傳送給壓力A/D轉(zhuǎn)換器(27)進(jìn)行數(shù)字化轉(zhuǎn)換處理，壓力CPU(28)對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行采集和處理，經(jīng)壓力CPU(28)處理后的信號(hào)傳到壓力4-20mA輸出電路(5b)和壓力報(bào)警輸出電路(2a)，壓力4-20mA輸出電路(2b)完成本地4-20mA輸出和遠(yuǎn)傳4-20mA輸出分別獨(dú)立，遠(yuǎn)傳信號(hào)將信號(hào)傳輸?shù)綁毫︼@示處理電路(6)；壓力按鍵處理電路(29)進(jìn)行工作參數(shù)的設(shè)置來(lái)控制壓力CPU(28)進(jìn)行程序處理；壓力電源處理電路(23)為壓力表相關(guān)器件提供可用電源；溫度監(jiān)測(cè)控制部分(1)包括對(duì)齒輪箱油溫和軸承溫度進(jìn)行監(jiān)控所需的溫度表，每種溫度表包括壓力電源處理電路(13)、溫度傳感裝置(14)、溫度濾波處理電路(15)、溫度差分處理電路(16)、溫度A/D轉(zhuǎn)換器(17)、溫度CPU(18)、溫度4-20mA輸出電路(1b)、溫度報(bào)警輸出電路(1a)、溫度按鍵處理電路(19)和顯示處理電路(6)；溫度傳感裝置(14)將溫度轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)傳送到溫度濾波處理電路(15)，濾波后電壓信號(hào)傳送到溫度差分處理電路(16)放大，放大后的模擬電信號(hào)傳送給溫度A/D轉(zhuǎn)換器(17)進(jìn)行數(shù)字化轉(zhuǎn)換處理，溫度CPU(18)對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行采集和處理，經(jīng)溫度CPU(18)處理后的信號(hào)傳到溫度4-20mA輸出電路(1b)和溫度報(bào)警輸出電路(1a)，溫度4-20mA輸出電路(1b)完成本地4-20mA輸出和遠(yuǎn)傳4-20mA輸出分別獨(dú)立輸出，遠(yuǎn)傳信號(hào)將信號(hào)傳輸?shù)斤@示處理電路(6)；溫度按鍵處理電路(19)進(jìn)行工作參數(shù)的設(shè)置來(lái)控制溫度CPU(18)進(jìn)行相應(yīng)的程序處理；溫度電源處理電路(13)為溫度表相關(guān)器件提供可用電源；相關(guān)控制輸出部分(3)包括電源處理電路(31)、信號(hào)采樣電路、正車信號(hào)處理電路(35)、倒車信號(hào)處理電路(36)、手動(dòng)信號(hào)輸入電路(37)、壓差報(bào)警輸出電路(38)和備用泵控制電路(39)；信號(hào)采樣電路包括CPU(34)、A/D轉(zhuǎn)換器I(32)和A/D轉(zhuǎn)換器II(33)，壓力監(jiān)測(cè)控制部分(2)的濾前壓力信號(hào)電路(21)和濾后壓力信號(hào)電路(22)壓力信號(hào)分別傳送到兩個(gè)獨(dú)立的A/D轉(zhuǎn)換器進(jìn)行轉(zhuǎn)換處理，CPU(34)對(duì)處理后數(shù)字信號(hào)進(jìn)行采集和處理，通過(guò)計(jì)算將差值傳送到報(bào)警電路(38)；手動(dòng)值號(hào)輸入電路(37)進(jìn)行設(shè)置來(lái)控制CPU(34)對(duì)壓力監(jiān)測(cè)控制部分(2)和溫度監(jiān)測(cè)控制部分(1)的正車信號(hào)處理電路(35)和倒車信號(hào)處理電路(36)以及備用泵控制電路(39)進(jìn)行程序處理；電源處理電路(31)為相關(guān)控制輸出部分相關(guān)器件提供可用電源。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能齒輪箱監(jiān)控儀，其特征在于所述壓力監(jiān) 測(cè)控制部分(2)、溫度監(jiān)測(cè)控制部分(1)和相關(guān)控制輸出部分(3)的電源處 理電路與A/D轉(zhuǎn)換器之間設(shè)置有給A/D轉(zhuǎn)換器提供穩(wěn)定基準(zhǔn)電壓的電壓基準(zhǔn)處 理電路(7)，電壓基準(zhǔn)處理電路(7)核心部件為具有2.5V基準(zhǔn)電壓的可調(diào)電 壓基準(zhǔn)源TL431ILPG，電源處理電路輸出接可調(diào)電壓基準(zhǔn)源TL431ILPG輸入腳， 可調(diào)電壓基準(zhǔn)源TL431ILPG輸出接A/D轉(zhuǎn)換器電源輸入腳。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的多功能齒輪箱監(jiān)控儀，其特征在于所述壓力傳 感信號(hào)采用壓力變送器輸入，壓力變送器輸出信號(hào)為4一20mA，壓力變送器在 CPU (28)之前通過(guò)轉(zhuǎn)換電阻R32將標(biāo)準(zhǔn)4一20raA信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的多功能齒輪箱監(jiān)控儀，其特征在于所 述溫度傳感裝置(14)溫度信號(hào)采用熱敏電阻輸入。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的多功能齒輪箱監(jiān)控儀，其特征在于所述壓力監(jiān)測(cè)控制部分(2)、溫度監(jiān)測(cè)控制部分(1)和相關(guān)控制輸出部分(3)的CPU為 自帶兩個(gè)獨(dú)立A/D轉(zhuǎn)換器的ATMEGA88。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的多功能齒輪箱監(jiān)控儀，其特征在于所述壓力監(jiān) 測(cè)控制部分(2)和溫度監(jiān)測(cè)控制部分(1)的4一20mA輸出電路包括D/A轉(zhuǎn)換 器、本地4一20raA輸出和4一20mA遠(yuǎn)傳輸出，D/A轉(zhuǎn)換器為具有兩路獨(dú)立電壓輸 出的10位D/A轉(zhuǎn)換器集成電路TLV5617AID，本地4一20mA輸出和4一20mA遠(yuǎn)傳 輸出接于D/A轉(zhuǎn)換器兩路獨(dú)立電壓輸出腳。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的多功能齒輪箱監(jiān)控儀，其特征在于所述壓力監(jiān) 測(cè)控制部分(2)和溫度監(jiān)測(cè)控制部分(1)的按鍵處理電路在按鍵和CPU之間 串接有防止誤操作的二極管。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的多功能齒輪箱監(jiān)控儀，其特征在于所述壓力監(jiān) 測(cè)控制部分(2)、溫度監(jiān)測(cè)控制部分(1)和相關(guān)控制輸出部分(3)的報(bào)警輸 出處理電路和備用泵控制處理電路中包括繼電器，通過(guò)光電隔離器PC817B將CPU 信號(hào)和繼電器信號(hào)進(jìn)行隔離控制。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的多功能齒輪箱監(jiān)控儀，其特征在于所述壓力監(jiān) 測(cè)控制部分(2)、溫度監(jiān)測(cè)控制部分(1)和相關(guān)控制輸出部分(3)的電源處 理電路輸出電壓為12V，核心器件為可調(diào)三端穩(wěn)壓器LM317T，限流電阻R22和 R10并聯(lián)后與防止接反燒毀的二極管VD1串聯(lián)，串接在外部電源與可調(diào)三端穩(wěn)壓 器LM317T之間。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的多功能齒輪箱監(jiān)控儀，其特征在于所述壓力監(jiān) 測(cè)控制部分(2)和溫度監(jiān)測(cè)控制部分(1)的顯示處理電路采用四位七段數(shù)碼 管顯示。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種多功能齒輪箱監(jiān)控儀，包括分別獨(dú)立并集成為一個(gè)整體的壓力監(jiān)測(cè)控制部分、溫度監(jiān)測(cè)控制部分和相關(guān)控制輸出部分，本實(shí)用新型將多種數(shù)字監(jiān)控儀表分別獨(dú)立并集成為一個(gè)整體，整個(gè)監(jiān)控儀結(jié)構(gòu)緊湊，占用空間小，監(jiān)測(cè)儀表設(shè)置集中，節(jié)約人工勞動(dòng)強(qiáng)度；使多種數(shù)字表在工作中互不干涉，分別輸出，從而保證監(jiān)控儀的可靠性和精度，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制或提供聲光報(bào)警，對(duì)發(fā)生的問(wèn)題可以及時(shí)準(zhǔn)確的判斷并及時(shí)進(jìn)行控制，避免事故或損失進(jìn)一步擴(kuò)大，降低檢修和維護(hù)成本。
文檔編號(hào)G05D27/02GK201110981SQ200720125240
公開(kāi)日2008年9月3日 申請(qǐng)日期2007年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月18日
發(fā)明者藜 唐, 唐大量, 張永鵬, 文成全 申請(qǐng)人:重慶川儀總廠有限公司;重慶川儀速達(dá)機(jī)電有限公司