本實(shí)用新型涉及一種監(jiān)測系統(tǒng),具體涉及蓄電池生產(chǎn)車間監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術(shù):
化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能的裝置叫化學(xué)電池,一般簡稱為電池。放電后,能夠用充電的方式使內(nèi)部活性物質(zhì)再生--把電能儲(chǔ)存為化學(xué)能;需要放電時(shí)再次把化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能。將這類電池稱為蓄電池,也稱二次電池。因此所謂蓄電池即是貯存化學(xué)能量,于必要時(shí)放出電能的一種電氣化學(xué)設(shè)備。在生產(chǎn)加工蓄電池過程中,加工工人會(huì)面臨各種職業(yè)危害,比如:熔鉛、澆筑鉛球和柵板時(shí)會(huì)有大量鉛煙逸散,磨球制粉時(shí)會(huì)有大量鉛沉飛揚(yáng),涂板、修板、分切極板和焊接時(shí)也會(huì)產(chǎn)生大量鉛沉、鉛煙;極板化成后將干燥的鉛板放入硫酸化成槽中充電時(shí),會(huì)有酸霧產(chǎn)生;熔鉛、澆筑、極板干燥時(shí)有高溫和熱輻射;在整個(gè)生產(chǎn)加工過程中會(huì)因碰撞、震動(dòng)產(chǎn)生不小的噪音。如何在生產(chǎn)加工蓄電池的過程中對整個(gè)生產(chǎn)環(huán)境進(jìn)行監(jiān)控以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決處理不適宜的生產(chǎn)因素,保護(hù)工人的身體健康是當(dāng)下繼續(xù)解決的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是如何在生產(chǎn)加工蓄電池的過程中對整個(gè)生產(chǎn)環(huán)境進(jìn)行監(jiān)控以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決處理不適宜的生產(chǎn)因素,保護(hù)工人的身體健康。因此本實(shí)用新型的目的在于提供蓄電池生產(chǎn)車間監(jiān)控系統(tǒng),隨時(shí)監(jiān)測蓄電池的生產(chǎn)環(huán)境,保護(hù)工人身體健康。
本實(shí)用新型通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
蓄電池生產(chǎn)車間監(jiān)控系統(tǒng),包括傳感裝置、顯示裝置和通信裝置。傳感裝置包括溫度傳感裝置、粉塵濃度傳感裝置、噪音傳感裝置、硫酸霧傳感裝置和鉛濃度傳感裝置。所述溫度傳感裝置包括溫度傳感器、微控制器Ⅰ和CAN總線控制器Ⅰ,所述溫度傳感器的輸出端與微控制器Ⅰ的輸入端相連接,所述微控制器Ⅰ的輸出端與CAN總線控制器Ⅰ的輸入端相連接。其中微控制器是將微型計(jì)算機(jī)的主要部分集成在一個(gè)芯片上的單芯片微型計(jì)算機(jī),CAN是控制器局域網(wǎng)絡(luò),CAN總線通信接口中集成了CAN協(xié)議的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層功能,可完成對通信數(shù)據(jù)的成幀處理,包括位填充、數(shù)據(jù)塊編碼、循環(huán)冗余檢驗(yàn)、優(yōu)先級判別等項(xiàng)工作。CAN卓越的特性、極高的可靠性和獨(dú)特的設(shè)計(jì),特別適合工業(yè)過程監(jiān)控設(shè)備的互連。所述溫度傳感器采用PT100溫度傳感器,PT100溫度傳感器為將熱電阻信號轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)信號或者直接進(jìn)行溫度顯示、數(shù)據(jù)儲(chǔ)存的一種儀器,該溫度傳感器可在市場上購買到。將該溫度傳感器安裝在熔鉛、澆筑和極板干燥的車間,實(shí)時(shí)監(jiān)控對應(yīng)車間的溫度,并將對應(yīng)的環(huán)境溫度傳遞給微控制器Ⅰ,微控制器Ⅰ對該信息儲(chǔ)存后傳遞給CAN總線控制器Ⅰ。所述粉塵濃度傳感裝置包括粉塵濃度傳感器、微控制器Ⅱ和CAN總線控制Ⅱ,所述粉塵濃度傳感器的輸出端與微控制器Ⅱ的輸入端相連接,所述微控制器Ⅱ的輸出端與CAN總線控制器Ⅱ的輸入端相連接。所述粉塵濃度傳感器采用PM100,PM100粉塵濃度傳感器具有高靈敏度感應(yīng)探頭,并配以專有電荷感應(yīng),可以提供連續(xù)粉塵含量和除塵器粉塵泄漏的高精度檢測,該粉塵濃度傳感器可在市場上購買到。將該粉塵濃度傳感器安裝在澆筑鉛球和柵板、磨球制粉、涂板和分切極板的車間,對上述車間的粉塵進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,并將對應(yīng)車間的粉塵濃度信息傳遞給微控制器Ⅱ,微控制器Ⅱ?qū)υ撔畔?chǔ)存后傳遞給CAN總線控制Ⅱ。所述噪音傳感裝置包括噪音傳感器、微控制器Ⅲ和CAN總線控制Ⅲ,所述噪音傳感器的輸出端與微控制器Ⅲ的輸入端相連接,所述微控制器Ⅲ的輸出端與CAN總線控制器Ⅲ的輸入端相連接。其中,噪音傳感器采用M380921 CN61M/ BR-ZS1,改款噪音傳感器是一款符合GB/T3785-2型和61672-2級標(biāo)準(zhǔn)的要求,針對工業(yè)現(xiàn)場噪聲測試而設(shè)計(jì)的噪聲測試分析儀,內(nèi)置高靈敏度傳感器、數(shù)據(jù)采集模塊,使工業(yè)現(xiàn)場噪音信號不失真的以0~5V電壓或4~20mA電流等工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)輸出,完全覆蓋了工業(yè)現(xiàn)場噪聲頻率20Hz~12.5kHz的同時(shí)大于100dB動(dòng)態(tài)范圍,精度高到0.5dB,對現(xiàn)場噪聲的實(shí)時(shí)監(jiān)控,該噪音傳感器可在市場上購買到。將該噪音傳感器安裝在蓄電池生產(chǎn)加工車間,對整個(gè)生產(chǎn)加工車間的噪音進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,并將對應(yīng)車間的噪音信息傳遞給微控制器Ⅲ,微控制器Ⅲ 對該信息儲(chǔ)存后傳遞給CAN總線控制Ⅲ。所述硫酸霧傳感裝置包括硫酸霧傳感器、微控制器Ⅳ和CAN總線控制Ⅳ,所述噪音傳感器的輸出端與微控制器Ⅳ的輸入端相連接,所述微控制器Ⅳ的輸出端與CAN總線控制器Ⅳ的輸入端相連接。其中,硫酸霧傳感器采用TN206-SO3硫酸霧檢測儀 ,TN206-SO3硫酸霧檢測儀內(nèi)置微型采樣泵,泵的吸力大小有多個(gè)檔位可調(diào),通過吸氣泵吸入空氣,在通過電化學(xué)傳感器原理獲得所檢測空氣的硫酸的濃度,該硫酸霧傳感器可在市場上購買到。將該硫酸霧傳感器安裝在將干燥的鉛板放入硫酸化成槽中充電的車間,對該車間空氣中的硫酸霧的情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,微控制器Ⅳ對該信息儲(chǔ)存后傳遞給CAN總線控制Ⅳ。所述鉛濃度傳感裝置包括鉛濃度傳感器、微控制器Ⅴ和CAN總線控制Ⅴ,所述噪音傳感器的輸出端與微控制器Ⅴ的輸入端相連接,所述微控制器Ⅴ的輸出端與CAN總線控制器Ⅴ的輸入端相連接。其中鉛濃度傳感器采用SA-1000鉛濃度檢測儀,該檢測儀的原理為:當(dāng)電極檢測到鉛后,一個(gè)微小電流會(huì)通過溶液,溶解的鉛離子沉積到電極表面上, 這個(gè)過程就像電鍍,電鍍階段一旦完成,掃描階段即告開始,分析儀向電極施加一個(gè)不斷增大的反向電壓,以將沉積的鉛剝離,這些鉛在低電位處、以固定的順序從電極上脫離。SA-1000鉛濃度檢測儀可在市場上購買到。將該鉛濃度傳感器安裝在極板分片車間、熔鉛車間、極板抹膏車間和極板澆鑄車間,對上述車間的鉛濃度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測,微控制器Ⅴ對該信息儲(chǔ)存后傳遞給CAN總線控制Ⅴ。
所述顯示裝置包括顯示器、微控制器Ⅵ和CAN總線控制Ⅵ,所述CAN總線控制器Ⅵ的輸出端與微控制器Ⅵ的輸入端相連接,顯示器的輸入端與微控制器Ⅵ的輸出端相連。所述通信裝置包括CAN總線控制器Ⅶ、ARM處理器、LAN控制器, CAN總線控制器Ⅶ的輸出端與ARM處理器的輸入端相連接, ARM處理器的輸出端與LAN控制器的輸入端相連接,LAN控制器的輸出端與計(jì)算機(jī)連接。所述CAN總線控制器Ⅰ的輸出端、CAN總線控制器Ⅱ的輸出端、CAN總線控制器Ⅲ的輸出端、CAN總線控制器Ⅳ的輸出端和CAN總線控制器Ⅴ的輸出端均與CAN總線控制器Ⅶ的輸入端相連接,所述CAN總線控制Ⅵ的輸入端與CAN總線控制器Ⅶ的輸出端相連接。CAN總線控制器Ⅰ、CAN總線控制器Ⅱ、CAN總線控制器Ⅲ、CAN總線控制器Ⅳ和CAN總線控制器Ⅴ將所接收到的各個(gè)監(jiān)測信息傳遞給CAN總線控制器Ⅶ。一邊,CAN總線控制器Ⅶ將接收到的信息傳遞給CAN總線控制ⅥCAN總線控制Ⅵ將接收到的信息傳遞給微控制器Ⅵ,然后微控制器Ⅵ將接收到的信息傳遞給顯示器并顯示在顯示器上面,方便工作人員查看,顯示器為LCD液晶顯示器;另一邊,CAN總線控制器Ⅶ將接收到的信息傳遞給ARM處理器,然后ARM處理器將接收到的信息傳遞給LAN控制器,LAN控制器載將接收到的信息傳遞給遠(yuǎn)端的計(jì)算機(jī)。ARM處理器是一種32位嵌入式RISC處理器。
進(jìn)一步地,LAN控制器的輸出端與計(jì)算機(jī)間采用以太網(wǎng)進(jìn)行連接。是當(dāng)今現(xiàn)有局域網(wǎng)采用的最通用的通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn),以太網(wǎng)絡(luò)使用載波監(jiān)聽多路訪問及沖突監(jiān)測技術(shù),并以10M/S的速率運(yùn)行在多種類型的電纜上,便于信息準(zhǔn)確迅速地傳輸。
進(jìn)一步地,所述通信裝置能接入1~127個(gè)顯示裝置和1~127傳感裝置。一個(gè)通信裝置最多可接入127個(gè)顯示裝置和傳感裝置,便于對蓄電池的生產(chǎn)現(xiàn)場進(jìn)行多點(diǎn)監(jiān)測和多處顯示。
上述中的溫度傳感器、粉塵濃度傳感器、噪音傳感器、硫酸霧傳感器、鉛濃度傳感器、微控制器、CAN總線控制、ARM處理器、LAN控制器和顯示器均能在市場上購買到。利用現(xiàn)有的各個(gè)感應(yīng)器、控制器、處理器、CAN總線、顯示器以及自帶的程序,通過新的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)連接起來,完成本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題:隨時(shí)監(jiān)測蓄電池的生產(chǎn)環(huán)境,保護(hù)工人身體健康。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果:
本實(shí)用新型蓄電池生產(chǎn)車間監(jiān)控系統(tǒng),通過對蓄電池的生產(chǎn)加工過程的整個(gè)生產(chǎn)環(huán)境進(jìn)行監(jiān)控,便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決處理不適宜的生產(chǎn)因素,保護(hù)了工人的身體健康。
附圖說明
此處所說明的附圖用來提供對本實(shí)用新型實(shí)施例的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請的一部分,并不構(gòu)成對本實(shí)用新型實(shí)施例的限定。在附圖中:
圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,下面結(jié)合實(shí)施例和附圖,對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明,本實(shí)用新型的示意性實(shí)施方式及其說明僅用于解釋本實(shí)用新型,并不作為對本實(shí)用新型的限定。
實(shí)施例
如圖1所示,蓄電池生產(chǎn)車間監(jiān)控系統(tǒng),包括傳感裝置、顯示裝置和通信裝置。傳感裝置包括溫度傳感裝置、粉塵濃度傳感裝置、噪音傳感裝置、硫酸霧傳感裝置和鉛濃度傳感裝置。所述溫度傳感裝置包括溫度傳感器、微控制器Ⅰ和CAN總線控制器Ⅰ,所述溫度傳感器的輸出端與微控制器Ⅰ的輸入端相連接,所述微控制器Ⅰ的輸出端與CAN總線控制器Ⅰ的輸入端相連接。其中微控制器是將微型計(jì)算機(jī)的主要部分集成在一個(gè)芯片上的單芯片微型計(jì)算機(jī),CAN是控制器局域網(wǎng)絡(luò),CAN總線通信接口中集成了CAN協(xié)議的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層功能,可完成對通信數(shù)據(jù)的成幀處理,包括位填充、數(shù)據(jù)塊編碼、循環(huán)冗余檢驗(yàn)、優(yōu)先級判別等項(xiàng)工作。CAN卓越的特性、極高的可靠性和獨(dú)特的設(shè)計(jì),特別適合工業(yè)過程監(jiān)控設(shè)備的互連。所述溫度傳感器采用PT100溫度傳感器,PT100溫度傳感器為將熱電阻信號轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)信號或者直接進(jìn)行溫度顯示、數(shù)據(jù)儲(chǔ)存的一種儀器,該溫度傳感器可在市場上購買到。將該溫度傳感器安裝在熔鉛、澆筑和極板干燥的車間,實(shí)時(shí)監(jiān)控對應(yīng)車間的溫度,并將對應(yīng)的環(huán)境溫度傳遞給微控制器Ⅰ,微控制器Ⅰ對該信息儲(chǔ)存后傳遞給CAN總線控制器Ⅰ。所述粉塵濃度傳感裝置包括粉塵濃度傳感器、微控制器Ⅱ和CAN總線控制Ⅱ,所述粉塵濃度傳感器的輸出端與微控制器Ⅱ的輸入端相連接,所述微控制器Ⅱ的輸出端與CAN總線控制器Ⅱ的輸入端相連接。所述粉塵濃度傳感器采用PM100,PM100粉塵濃度傳感器具有高靈敏度感應(yīng)探頭,并配以專有電荷感應(yīng),可以提供連續(xù)粉塵含量和除塵器粉塵泄漏的高精度檢測,該粉塵濃度傳感器可在市場上購買到。將該粉塵濃度傳感器安裝在澆筑鉛球和柵板、磨球制粉、涂板和分切極板的車間,對上述車間的粉塵進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,并將對應(yīng)車間的粉塵濃度信息傳遞給微控制器Ⅱ,微控制器Ⅱ?qū)υ撔畔?chǔ)存后傳遞給CAN總線控制Ⅱ。所述噪音傳感裝置包括噪音傳感器、微控制器Ⅲ和CAN總線控制Ⅲ,所述噪音傳感器的輸出端與微控制器Ⅲ的輸入端相連接,所述微控制器Ⅲ的輸出端與CAN總線控制器Ⅲ的輸入端相連接。其中,噪音傳感器采用M380921 CN61M/ BR-ZS1,改款噪音傳感器是一款符合GB/T3785-2型和61672-2級標(biāo)準(zhǔn)的要求,針對工業(yè)現(xiàn)場噪聲測試而設(shè)計(jì)的噪聲測試分析儀,內(nèi)置高靈敏度傳感器、數(shù)據(jù)采集模塊,使工業(yè)現(xiàn)場噪音信號不失真的以0~5V電壓或4~20mA電流等工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)輸出,完全覆蓋了工業(yè)現(xiàn)場噪聲頻率20Hz~12.5kHz的同時(shí)大于100dB動(dòng)態(tài)范圍,精度高到0.5dB,對現(xiàn)場噪聲的實(shí)時(shí)監(jiān)控,該噪音傳感器可在市場上購買到。將該噪音傳感器安裝在蓄電池生產(chǎn)加工車間,對整個(gè)生產(chǎn)加工車間的噪音進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,并將對應(yīng)車間的噪音信息傳遞給微控制器Ⅲ,微控制器Ⅲ 對該信息儲(chǔ)存后傳遞給CAN總線控制Ⅲ。所述硫酸霧傳感裝置包括硫酸霧傳感器、微控制器Ⅳ和CAN總線控制Ⅳ,所述噪音傳感器的輸出端與微控制器Ⅳ的輸入端相連接,所述微控制器Ⅳ的輸出端與CAN總線控制器Ⅳ的輸入端相連接。其中,硫酸霧傳感器采用TN206-SO3硫酸霧檢測儀 ,TN206-SO3硫酸霧檢測儀內(nèi)置微型采樣泵,泵的吸力大小有多個(gè)檔位可調(diào),通過吸氣泵吸入空氣,在通過電化學(xué)傳感器原理獲得所檢測空氣的硫酸的濃度,該硫酸霧傳感器可在市場上購買到。將該硫酸霧傳感器安裝在將干燥的鉛板放入硫酸化成槽中充電的車間,對該車間空氣中的硫酸霧的情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,微控制器Ⅳ對該信息儲(chǔ)存后傳遞給CAN總線控制Ⅳ。所述鉛濃度傳感裝置包括鉛濃度傳感器、微控制器Ⅴ和CAN總線控制Ⅴ,所述噪音傳感器的輸出端與微控制器Ⅴ的輸入端相連接,所述微控制器Ⅴ的輸出端與CAN總線控制器Ⅴ的輸入端相連接。其中鉛濃度傳感器采用SA-1000鉛濃度檢測儀,該檢測儀的原理為:當(dāng)電極檢測到鉛后,一個(gè)微小電流會(huì)通過溶液,溶解的鉛離子沉積到電極表面上, 這個(gè)過程就像電鍍,電鍍階段一旦完成,掃描階段即告開始,分析儀向電極施加一個(gè)不斷增大的反向電壓,以將沉積的鉛剝離,這些鉛在低電位處、以固定的順序從電極上脫離。SA-1000鉛濃度檢測儀可在市場上購買到。將該鉛濃度傳感器安裝在極板分片車間、熔鉛車間、極板抹膏車間和極板澆鑄車間,對上述車間的鉛濃度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測,微控制器Ⅴ對該信息儲(chǔ)存后傳遞給CAN總線控制Ⅴ。
所述顯示裝置包括顯示器、微控制器Ⅵ和CAN總線控制Ⅵ,所述CAN總線控制器Ⅵ的輸出端與微控制器Ⅵ的輸入端相連接,顯示器的輸入端與微控制器Ⅵ的輸出端相連。所述通信裝置包括CAN總線控制器Ⅶ、ARM處理器、LAN控制器, CAN總線控制器Ⅶ的輸出端與ARM處理器的輸入端相連接, ARM處理器的輸出端與LAN控制器的輸入端相連接,LAN控制器的輸出端與計(jì)算機(jī)連接。所述CAN總線控制器Ⅰ的輸出端、CAN總線控制器Ⅱ的輸出端、CAN總線控制器Ⅲ的輸出端、CAN總線控制器Ⅳ的輸出端和CAN總線控制器Ⅴ的輸出端均與CAN總線控制器Ⅶ的輸入端相連接,所述CAN總線控制Ⅵ的輸入端與CAN總線控制器Ⅶ的輸出端相連接。CAN總線控制器Ⅰ、CAN總線控制器Ⅱ、CAN總線控制器Ⅲ、CAN總線控制器Ⅳ和CAN總線控制器Ⅴ將所接收到的各個(gè)監(jiān)測信息傳遞給CAN總線控制器Ⅶ。一邊,CAN總線控制器Ⅶ將接收到的信息傳遞給CAN總線控制ⅥCAN總線控制Ⅵ將接收到的信息傳遞給微控制器Ⅵ,然后微控制器Ⅵ將接收到的信息傳遞給顯示器并顯示在顯示器上面,方便工作人員查看,顯示器為LCD液晶顯示器;另一邊,CAN總線控制器Ⅶ將接收到的信息傳遞給ARM處理器,然后ARM處理器將接收到的信息傳遞給LAN控制器,LAN控制器載將接收到的信息傳遞給遠(yuǎn)端的計(jì)算機(jī)。ARM處理器是一種32位嵌入式RISC處理器。
進(jìn)一步地,LAN控制器的輸出端與計(jì)算機(jī)間采用以太網(wǎng)進(jìn)行連接。是當(dāng)今現(xiàn)有局域網(wǎng)采用的最通用的通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn),以太網(wǎng)絡(luò)使用載波監(jiān)聽多路訪問及沖突監(jiān)測技術(shù),并以10M/S的速率運(yùn)行在多種類型的電纜上,便于信息準(zhǔn)確迅速地傳輸。