專利名稱:發(fā)酵倉自動檢測裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明與生物發(fā)酵過程的檢測裝置有關,尤其與垃圾生物發(fā)酵倉的檢測裝置有關。
背景技術:
城市垃圾經(jīng)生物發(fā)酵能有效地去除垃圾物中的病菌和蛔蟲卵和各種蟲類,不再污染危害環(huán)境和土壤,在發(fā)酵的過程中,O2、水份、溫度決定了生物發(fā)酵過程的效率和質(zhì)量。pH值的檢測可了解生物發(fā)酵的熟化程度,能否有效的達到發(fā)酵要求一熟化,取決上述參數(shù)的控制。目前國內(nèi)垃圾生物發(fā)酵的過程基本上是手動控制發(fā)酵。人工智能控制發(fā)酵尚處于空白點。
發(fā)明的內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種結構緊湊,性能可靠,可對垃圾生物發(fā)酵倉進行三維立體范圍參數(shù)檢測,可自動定點、定位檢測,檢測精度高的發(fā)酵倉自動檢測裝置。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的本發(fā)明發(fā)酵倉自動檢測裝置,機架(1)上裝有水平行走機構(2)和垂直升降機構(3),水平行走機構(2)由水平工作電機(4)和與其輸出軸連接的輪(5)組成,垂直升降機構(3)由垂直工作電機(6),與其輸出軸連接傳動機構(8),安裝在立柱(7)上與傳動機構(8)傳動連接的升降桿(9)組成,升降桿(9)與探頭(10)連接,中央控制電路(11)與主通訊電路(12)模數(shù)轉換電路(13)、數(shù)字輸入輸出電路(14)連接,數(shù)字輸入輸出電路(14)與電機控制電路(15)連接,電機控制電路(15)通過繼電器(K4、KF2)與水平工作電機與水平工作電機(4)連接,通過繼電器(K3、KF1)與垂直工作電機(6)連接,模數(shù)轉換電路(13)與探頭(10)上安裝的傳感器連接,與安裝在垂直工作電機和水平工作電機傳動輪旁邊的轉速傳感器(21、22)連接,主通訊電路(12)與中心控制室的接、發(fā)送線連接。
中央控制電路(11)由主處理芯片(U1)與驅動芯片(U2、U3)、譯碼芯片(U4B、U5)連接,譯碼芯片(U4B)通過與非門(U6B)與驅動芯片(U2)連接譯碼芯片(U5)與譯碼芯片(U4B)連接,芯片(U4B)與驅動芯片(U3)連接,驅動芯片(U2、U3)與模數(shù)轉換電路(13)連接。
模數(shù)轉換電路(13)有模數(shù)轉換芯片(U31)與多路轉換芯片(U30)、驅動芯片(U32)連接,多路轉換芯片(U30)與探頭(10)的溫度、水份、氣體濃度傳感器連接,與電機轉速傳感器連接,與中央控制電路的驅動芯片(U2)連接,驅動芯片(U32)與驅動芯片(U2)連接,驅動芯片(U3)通過與門(U33A,U33B)分別與轉換芯片(U31)和驅動芯片(U32)連接。
數(shù)字輸入輸出電路(14)的八路變換芯片(U40,U41,U43、U44)與繼電器K3的線圈(KX1、KX2)、繼電器K4的線圈(KX3、KX4)、熱繼電器(KF1、KF2)連接,與驅動芯片(U42,U45)連接,與中央控制電路的芯片(U3,U5)連接,驅動芯片(U42,U45)與中央控制電路的芯片(U2,U3)連接。
中心控制室的接、發(fā)送線與主通訊電路(11)的轉換芯片(U13)連接,芯片(U13)與通訊處理芯片(U10)連接,芯片(U10)與驅動芯片(U11)連接,中央控制電路的芯片(U3)與門芯片(U14B,U14C)連接,芯片(U14B)與驅動芯片(U11)連接,芯片(U11)與中央控制電路芯片(U2)連接,與驅動芯片(U12)連接,芯片(U14C)與芯片(U12)連接,芯片(U12)與芯片(U10)連接。
有與主通訊電路(12)相同的備用通訊電路(23)與中央控制電路(11)連接。
芯片(U1)為AT89C55,芯片(U2,U3)為74LS245,芯片(U4B)為74LS139,芯片(U5)為74LS138,芯片(U6B)為74LS08,芯片(U10)為AT89C2051,芯片(U11)為74LS245,芯片(U12)為74LS574,芯片(U13)為MAX232,芯片(U20)為AT89C2051,芯片(U21)為74LS245,芯片(U23)為MAX232,芯片(U30)為8CH131,芯片(U31)為ADC0804,芯片(U32)為74LS245,芯片(U40,U41)為DI8,芯片(U43,U44)為DO8,芯片(U42)為74LS245,芯片(U45)為74LS245。
水平行走機構(2)的輪(5)與導軌(24)配合,導軌(24)兩側裝有鎖定裝置(25),鎖定裝置由電磁鐵線圈和伸縮桿組成,電磁鐵線圈與數(shù)字輸入輸出電路(14)連接,升降桿(9)為齒桿,與傳動機構(8)的齒輪配合,立柱(7)上裝有上、下行程開關。
立柱(7)上有清洗機構(28)與傳動機構(8)傳動連接,清洗機構(28)與升降桿(9)接觸,有水平電磁閥(34)控制的水管(29)。
有與氣泵(35)連接的送氣管(36)與探頭(10)連接,探頭(10)上有氧氣傳感器(40),水份傳感器,二氧化碳傳感器(41),溫度傳感器(42)、氣流入口(43),過濾層(44),電極(45),金屬管(46),絕緣墊圈(47)。
本發(fā)明可進行智能化單點、多倉位定時自動檢測,可進行手動操作緊湊、高可靠性的結構設計,易于維修??啥〞r自動清洗檢測頭,增加了使用壽命和保持檢測精度。探測頭內(nèi)有多種傳感器,同時進行三維立體范圍內(nèi)的各參數(shù)的檢測,可將被測參數(shù)同時發(fā)送到上位計算機系統(tǒng),進行當前值的打印、顯示、數(shù)據(jù)存儲、網(wǎng)絡信息傳輸和控制。
本裝置在一垃圾處理廠的四個發(fā)酵倉中試用,達到預期效果,有效地檢則出發(fā)酵倉中生物發(fā)酵過程中含氧量、水份、溫度、pH值的具體參數(shù),當有效發(fā)酵的需氧量、水份、濕度、溫度等不足時,通過送氧(送風)、加水,使發(fā)酵效率提高。有機物的生物發(fā)酵溫度提高,熟化效果明顯增大,由于發(fā)酵溫度的升高(高達50℃--75℃),這對于滅菌、蟲卵、幼蟲及其它有害微生物是十分有效的。
圖1為本發(fā)明的機械結構圖。
圖2為圖1的右視圖。
圖3為探測頭結構圖。
圖4為本發(fā)明的電路框圖。
圖5為中央控制器電路原理圖。
圖6為主通訊電路原理圖。
圖7為備用通訊電路原理圖。
圖8為數(shù)字輸入輸出電路原理圖。
圖9為模數(shù)轉換電路原理圖。
圖10為電機控制電路原理圖。
具體實施例方式
本裝置安裝在酵倉的樓板上面,導向軌道24安裝于樓板預留的水泥墩上、橫跨數(shù)個倉室。檢測井筒安放在倉室預留孔中,直至倉室底,可拆卸。水平行走機構2安放在雙導向軌道24之間,能靈活地無阻塞移動,控制箱中安裝電腦部分,電腦受工廠中心控制室控制,當電腦接受到指令后,啟動水平工作電機4,水平行走機構2向前或向后退到指令倉位井筒或洞口處停止,由鎖定裝置25控制位置準確度,垂直工作電機6工作,帶動皮帶輪26驅動齒輪27轉動,使升降桿9向下(或提升)運動,同時帶動清洗機構28工作,水管29出水沖洗。升降桿9驅動探頭10插入井筒洞口或堆放于倉中的有機物發(fā)酵堆中,插入堆中或井筒中的深度受深度定位尺30控制。探測頭探測時間預置,當時間到時(探測頭到預定深度電機6停),垂直工作電機6反轉提升升降桿9,到上限位置,上下限位置由提升開關31、32控制。電控制箱33中自動檢測裝置將檢測的參數(shù)通過電纜(卷帶器隨升降自動卷放電纜)將信號送回中心控制室,達到自動檢測,控制的目的。
水電磁閥34控制水流,沖洗探測頭10和防塵蓋35作整機防護和防塵。雙導向軌道24安裝于水泥墩,按發(fā)酵倉現(xiàn)場情況由土建中設定和預制。
自動檢測裝置由中央控制器電路(如圖5所示,由U1主處理芯片AT89C55、U2驅動芯片74LS245、U3驅動芯片74LS245、U4B譯碼芯片為74LS139,U5譯碼芯片74LS138、U6B與非門74LS08,C1電容、C2電容和X1石英晶體組成,主要功能是完成整個自動檢測裝置的任務分配、動作協(xié)調(diào))、主通訊電路(如圖6所示,由U10主通訊處理芯片AT89C2051、U11驅動芯片74LS245、U12驅動芯片74LS574、U13串行口信號轉換芯片MAX232、U14B與門74LS32、U14C與門74LS323、C10電容、C11電容和X10石英晶體組成,主要功能是完成中央控制器和中心控制室之間的命令和數(shù)據(jù)通訊)、備用通訊電路(如圖7所示,由U20備用通訊處理芯片AT89C2051、U21驅動芯片74LS245,U22驅動芯片74LS574、U23串行口信號轉換芯片MAX232、U24B與門74LS32、U24C與門74LS32、C20電容、C21電容和X20石英晶體組成,主要功能是當主通訊電路現(xiàn)現(xiàn)故障時代替主通訊電路完成中央控制器電路和中心控制室之間的命令和數(shù)據(jù)通訊)、模數(shù)轉換電路(如圖5所示,由U30多路轉換芯片8CHB1、U31模數(shù)轉換芯片ADC0804、U32驅動芯片74LS245,U33A與門74LS32和U33B與門74LS32組成,主要功能是完成二氧化碳濃度、氧氣濃度、甲烷濃度、水份、溫度、垂直工作電機轉速和水平工作電機轉速等模擬信息的數(shù)字化)、數(shù)字輸入輸出電路(如圖9所示,由U40八路變換芯片DI8、U41八路變換芯片為DI8、U24八路變換芯片DO8、U43八路變換芯片DO8、U44驅動芯片74LS245和U45驅動芯片74LS245組成,主要功能是完成垂直電機工作狀態(tài)檢測,水平工作電機狀態(tài)檢測,開啟和停止垂直工作電機,開啟和停止水平工作電機)和電機控制電路(如圖10所示,由FU1-1熔斷器、FU1-2熔斷器、FU1-3熔斷器、FU1-4熔斷器、K3電機工作狀態(tài)繼電器、K4電機工作狀態(tài)繼電器、KF1熱繼電器、KF2熱繼電器、M1三相電機和M2三相電機組成,主要功能是配合數(shù)字輸入輸出電路完成垂直工作電機和水平工作電機的開啟和停止,工作狀態(tài)的檢測,電機的保護)六部分組成。
該自動檢測裝置的電氣工作原理是首先中心控制室通過主通訊電路發(fā)送待檢測的水平位置和垂直位置信息到中央控制器電路(如果主通訊電路故障,則自動啟用備用通訊電路),中央控制器電路將信息處理后發(fā)送到數(shù)字輸入輸出電路,數(shù)字輸入輸出電路通過電機控制電路開啟水平工作電機,中央控制器電路通過模數(shù)轉換電路計算行走距離,當計算出到達設定水平位置時,數(shù)字輸入輸出電路通過電機控制電路停止水平工作電機,水平行走作完成;然后數(shù)字輸入輸出電路通過電機控制電路開啟垂直工作電機,中央控制器電路通過模數(shù)轉換電路計算行走距離,當計算出到達設定垂直位置時,數(shù)字輸入輸出電路通過電機控制電路停止垂直工作電機,至此整個行走任務完成;中央控制器電路通過模數(shù)轉換電路得到二氧化碳濃度、氧氣濃度、甲烷濃度、水份、溫度、垂直工作電機轉速和水平工作電機轉速等信息;得到相應信息后,中央控制器電路通過主通訊電路將各信息量傳送回中心控制室顯示、保存、分析及打印等。
模擬信號的采集安裝在金屬探頭的二氧化碳濃度傳感器接入模數(shù)轉換電路的多路轉換芯片U30的107腳,該芯片的第121、122、123、124腳分別與中央控制器電路的驅動芯片U2的18、17、16、15腳相連,中央控制器電路在驅動芯片U2的18、17、16、15腳上輸出‘1111’電平,使得U30的107腳和120腳導通,U30的107腳和120腳導通,U30的120腳與模數(shù)轉換芯片U31的6腳相連,就使得接入U30的107腳的二氧化碳濃度傳感器模擬數(shù)據(jù)進入模數(shù)轉換芯片U31的6腳,中央控制器電路的U3的18腳、U5的15腳通過與門芯片U35A的1、2腳相連,邏輯與后輸出到3腳,該芯片的3腳與模數(shù)轉換芯片U31的3腳相連,中央控制器電路在U3的18腳、U5的15腳上輸出‘00’電平,使得U35A的3腳輸出‘0’電平,從而使得模數(shù)轉換芯片U31的3腳輸出‘0’電平,模數(shù)轉換芯片開啟轉換功能,轉換得到的二氧化碳濃度數(shù)字信息輸出到該芯片的11、12、13、14、15、16、17、18腳,該芯片的11、12、13、14、15、16、17、18腳分別與驅動芯片U32的9、8、7、6、5、4、3、2腳相連,中央控制器電路的U3的17腳、U5的15腳通過與門芯片U35B的4、5腳相連,邏輯與后輸出到6腳,該芯片的6腳與驅動芯片U32,的19腳相連,中央控制器電路在U3的17腳、U5的15腳上輸出‘00’電平,使得U35B的6腳輸出‘0’電平,從而使得驅動芯片U32的19腳輸出‘0’電平,使得驅動芯片U32的9、8、7、6、5、4、3、2腳上的二氧化碳濃度數(shù)字信息輸出到該芯片的11、12、13、14、15、16、17、18腳上,而該芯片的11、12、13、14、15、16、17、18腳與中央控制器電路的U2的11、12、13、14、15、16、17、18腳相連,所以中央控制器電路就可以獲得二氧化碳濃度信息。
同理安裝在金屬探頭內(nèi)的氧氣濃度傳感器接入模數(shù)轉換電路的多路轉換芯片U30的106腳,中央控制器電路在U2的18、17、16、15腳上輸入‘1110’電平,則選中氧氣濃度傳感器,中央控制器電路在U3的18腳、U5的15腳上輸出‘00’電平,則啟動轉換芯片U31,中央控制器電路在U3的17腳、U5的15腳上輸出‘00’電平,則取得氧氣濃度信息。
同理安裝在金屬探頭內(nèi)的甲烷濃度傳感器接入模數(shù)轉換電路的多路轉換芯片U30的106腳,中央控制器電路在U2的18、17、16、15腳上輸入‘1101’電平,則選中甲烷濃度傳感器,中央控制器電路在U3的18腳、U5的15腳上輸出‘00’電平,則啟動轉換芯片U31中央控制器電路在U3的17腳、U5的15腳上輸出‘00’電平,則取得甲烷濃度信息。
同理安裝在金屬探頭內(nèi)的水份傳感器接入模數(shù)轉換電路的多路轉換芯片U30的106腳,中央控制器電路在U2的18、17、16、15腳上輸入‘1100’電平,則選中水分濕度傳感器,中央控制器電路在U3的18腳、U5的15腳上輸出‘00’電平,則啟動轉換芯片U31中央控制器電路在U3的17腳、U5的15腳上輸出‘00’電平,則取得水分濕度信息。
同理安裝在金屬探頭內(nèi)的溫度傳感器接入模數(shù)轉換電路的多路轉換芯片U30的106腳,中央控制器電路在U2的18、17、16、15腳上輸入‘1011’電平,則選中溫度傳感器,中央控制器電路在U3的18腳、U5的15腳上輸出‘00’電平,則啟動轉換芯片U31,中央控制器電路在U3的17腳、U5的15腳上輸出‘00’電平,則取得溫度信息。
同理安裝在垂直工作電機皮帶輪上方的垂直工作電機轉速傳感器接入模數(shù)轉換電路的多路轉換芯片U30的106腳,中央控制器電路在U2的18、17、16、15腳上輸入‘1001’電平,則選中垂直工作電機轉速傳感器,中央控制器電路在U3的18腳、U5的15腳上輸出‘00’電平,則啟動轉換芯片U31,中央控制器電路在U3的17腳、U5的15腳上輸出‘00’電平,則取得垂直工作電機轉速信息,經(jīng)過中央控制器電路計算可得到垂直方向的位置。
同理安裝在水平工作電機皮帶輪上方的水平工作電機轉速傳感器接入模數(shù)轉換電路的多路轉換芯片U30的106腳,中央控制器電路在U2的18、17、16、15腳上輸入‘100’電平,則選中水平工作電機轉速傳感器,中央控制器電路在U3的18腳、U5的15腳上輸出‘00’電平,則啟動轉換芯片U31中央控制器電路在U3的17腳、U5的15腳上輸出‘00’電平,則取得水平工作電機轉速信息,經(jīng)過中央控制器電路計算可得到水平方向的位置。
電機工作狀態(tài)的檢測電機控制電路的垂直工作電機開啟電磁K1與數(shù)字輸入輸出電路的8路變換芯片U40的207腳相連,8路變換芯片U40的107腳與中央控制器電路U5的14腳相連,中央控制器電路在U5的14腳上輸出‘0’電平,使得8路變換芯片U40的207腳與107腳導通,垂直工作電機開啟電磁鐵K1的閉合或斷開狀態(tài)通過的U40的207腳輸出到107腳,U40的107腳與驅動芯片U42的18腳相連,驅動芯片U42的1腳與中央控制器電路U3的17腳相連,中央控制器電路在U3的17腳上輸出‘0’電平,使得U42的18腳的數(shù)據(jù)輸出到U42的2腳,U42的2腳與中央控制器電路U2的18腳相連,從而使得中央控制器電路獲得垂直工作電機的開啟狀態(tài)。
同理垂直工作電機關閉電磁鐵B1與數(shù)字輸入輸出電路的8路變換芯片U40的206腳相連,中央控制電路在U5的14腳上輸出‘0’電平,使得垂直工作電機的關閉狀態(tài)輸出到U40的106腳,中央控制器電路在U3的17腳上輸出‘0’電平,使得U40的106腳的垂直工作電機的關閉狀態(tài)經(jīng)過U42的17腳的數(shù)據(jù)輸出到U42的17腳,從而使得中央控制器電路獲得垂直工作電機的關閉狀態(tài)。
同理水平工作電機關閉電磁鐵K2與數(shù)字輸入輸出電路的8路變換芯片U40的206腳相連,中央控制電路在U5的14腳上輸出‘0’電平,使得水平工作電機的開啟狀態(tài)輸出到U40的105腳,中央控制器電路在U3的17腳上輸出‘0’電平,使得U40的105腳的水平工作電機的開啟狀態(tài)經(jīng)過U42的16腳的數(shù)據(jù)輸出到U42的16腳,從而使得中央控制器電路獲得水平工作電機的開啟狀態(tài)。
同理水平工作電機關閉電磁鐵B2與數(shù)字輸入輸出電路的8路變換芯片U40的204腳相連,中央控制電路在U5的14腳上輸出‘0’電平,使得水平工作電機的關閉狀態(tài)輸出到U40的104腳,中央控制器電路在U3的17腳上輸出‘0’電平,使得U40的104腳的水平工作電機的開啟狀態(tài)經(jīng)過U42的15腳的數(shù)據(jù)輸出到U42的15腳,從而使得中央控制器電路獲得水平工作電機的關閉狀態(tài)。
電機的開啟和停止電機控制電路的驅動芯片U45的1、11腳分別與中央控制器電路U3的18腳、U2的18腳相連,中央控制器電路在U3的18腳上輸出‘0’電平,U2的2腳上輸出開啟垂直工作電機信號‘0’電平,使得U2的18腳信息‘0’經(jīng)過U45的11腳輸出到U45的9腳,U45的9腳與8路變換芯片U43的117腳連接,從而在U43的117腳上輸出‘0’電平,中央控制器電路U5的12腳與8路變換芯片U43的118腳相連,中央控制器電路在U5的12腳上輸出‘0’電平,使得U43的118腳上輸出‘0’電平,從而使U43的117腳與U43的100腳導通,而U43的100腳與垂直工作電機開啟繼電器K3的線圈KX1相連,因此開啟垂直工作電機。
同理中央控制器電路在U3的18腳上輸出‘0’電平,U2的3腳上輸出關閉垂直工作電機信號‘0’電平,使得關閉垂直工作電機信號經(jīng)過U45的12腳輸出到U45的8腳,中央控制器電路在U5的12腳上輸出‘0’電平,使得關閉垂直工作電機信號經(jīng)過U43的116腳輸出到U43的101腳,U43的101腳與垂直工作電機關閉繼電器K3的線圈KX2相連,因此關閉垂直工作電機。
同理中央控制器電路在U3的18腳上輸出‘0’電平,U2的4腳上輸出開啟水平工作電機信號‘0’電平,使得開啟水平工作電機信號經(jīng)過U45的13腳輸出到U45的7腳,中央控制器電路在U5的12腳上輸出‘0’電平,使得開啟水平工作電機信號經(jīng)過U43的115腳輸出到U43的102腳,而U43的102腳與水平工作電機開啟繼電器K4相的線圈KX3相連,因此開啟水平工作電機。
同理中央控制器電路在U3的18腳上輸出‘0’電平,U2的5腳上輸出關閉水平工作電機信號‘0’電平,使得關閉水平工作電機信號經(jīng)過U45的14腳輸出到U45的6腳,中央控制器電路在U5的12腳上輸出‘0’電平,使得關閉水平工作電機信號經(jīng)過U43的114腳輸出到U43的103腳,而U43的103腳與水平工作電機關閉繼電器K4相的線圈KX4相連,因此關閉水平工作電機。
數(shù)據(jù)通訊中心控制室的數(shù)據(jù)發(fā)送線與主通訊電路的串行口信號轉換芯片U13的10腳相連,發(fā)送的數(shù)據(jù)經(jīng)過U13的10腳轉換輸出到U13的7腳,U13的7腳與通訊處理芯片U10的數(shù)據(jù)接收2腳相連,通訊處理芯片U10從2腳收到數(shù)據(jù)后,通過12、13、14、15、16、17、18、19腳并行輸出,由于U10的12、13、14、15、16、17、18、19腳與驅動芯片U11的11、12、13、14、15、16、17、18腳相連,因此數(shù)據(jù)輸出到驅動芯片U11的11、12、13、14、15、16、17、18腳,中央控制器電路的U3的12、17腳分別與與門芯片U14B的5、4腳相連,中央控制器電路在U3的12、17腳輸出‘0’電平,U14B的6腳輸出邏輯與后的‘0’電平,U14B的6腳與驅動芯片U11的19腳相連,從而使得驅動芯片U11的11、12、13、14、15、16、17、18腳上的數(shù)據(jù)輸出到U11的2、3、4、5、6、7、8、9腳,U11的2、3、4、5、6、7、8、9腳分別與中央控制器電路的U2的2、3、4、5、6、7、8、9腳相連,中央控制器電路從而獲得該數(shù)據(jù)信息。
同理中央控制器的U2的11、12、13、14、15、16、17、18腳與驅動芯片U12的19、18、17、16、15、14、13、12腳相連,中央控制器電路在U3的12、18腳分別與與門芯片U14C的10、9腳相連,中央控制器電路在U3的12、18腳輸出‘0’電平,U14C的8腳輸出邏輯與后的‘0’電平,中央控制器電路的數(shù)據(jù)輸出到U12的19、18、17、16、15、14、13、12腳,主通訊電路的通訊處理芯片U10的9腳與驅動芯片U12的1腳相連,通訊處理芯片U10在9腳輸出‘0’電平,使得U12的19、18、17、16、15、14、13、12腳上的數(shù)據(jù)輸出到U12的2、3、4、5、6、7、8、9腳,U12的2、3、4、5、6、7、8、9腳與通訊處理芯片U10的19、18、17、16、15、14、13、12相連,使得通訊處理芯片U10獲得中央控制器電路的數(shù)據(jù),主通訊電路的通訊處理芯片U10的數(shù)據(jù)輸出3腳與串行口信號轉換芯片U13的8腳相連,U13的8腳上的數(shù)據(jù)經(jīng)過U13轉換后輸出到U13的9腳,U13的9腳接到中心控制室的數(shù)據(jù)接收線,中心控制室從而接收到數(shù)據(jù)。
中央控制器處理中央控制器電路的主處理芯片U1的地址線21、22、23、24、25、26腳分別與譯碼芯片U5的1、2、3、4、5、6腳相聯(lián),輸出地址線為U5的15、14、13、12、11、10、9、7腳,其中15腳與模數(shù)轉換電路的與門芯片U33A的2腳和U33B的4腳相聯(lián),14、13、12、11、腳分別與數(shù)字輸入輸出電路的八路變換芯片U40的108、八路變換芯片U41的108、八路變換芯片U43的118、八路變換芯片U44的118腳相聯(lián),U5的地址線7腳,U1的地址線33、32腳分別與譯碼芯片U4B的15、14、13腳相聯(lián),輸出地址線為U4B的12、11、10、9腳,U4B的10、9腳分別與驅動芯片U3的8、9相聯(lián),U1的17、16腳分別與驅動芯片U3的3、2相聯(lián),輸出到U3的11、12、17、18腳,其中11腳與主通訊電路的與門芯片U14B的5腳和U14C的10腳相聯(lián),12腳與備用通訊電路的與門芯片U24B的5腳和U24C的10腳相聯(lián),中央控制器電路的主處理芯片U1數(shù)據(jù)線39、38、37、36、35、34、33、32腳分別與驅動芯片U2的2、3、4、5、6、7、8、9腳相聯(lián),U2的2、3、4、5、6、7、8、9腳分別與數(shù)字輸入輸出電路的驅動芯片U45的11、12、13、14、15、16、17、18腳相聯(lián),從而向數(shù)字輸入輸出電路的驅動芯片U45的11、12、13、14、15、16、17、18腳輸出數(shù)據(jù)信息;U2的2、3、4、5、6、7、8、9腳分別與主通訊電路的驅動芯片U11的2、3、4、5、6、7、8、9腳相聯(lián),從而向主通訊電路的驅動芯片U11的2、3、4、5、6、7、8、9腳輸出數(shù)據(jù)信息;U2的2、3、4、5、6、7、8、9腳分別與備用通訊電路的驅動芯片U21的2、3、4、5、6、7、8、9腳相聯(lián),從而向備用通訊電路的驅動芯片U21的2、3、4、5、6、7、8、9腳輸出數(shù)據(jù)信息;U2的18、17、16、15、14、13、12、11腳在U1的17腳的參與下輸出到U2的2、3、4、5、6、7、8、9腳,U2的18、17、16、15、14、13、12、11腳分別與模數(shù)轉換電路的驅動芯片U32的18、17、16、15、14、13、12、11腳、多路轉換芯片U30的121、122、123、124腳相聯(lián),從而從模數(shù)轉換電路中取得數(shù)據(jù);U2的18、17、16、15、14、13、12、11腳分別與數(shù)字輸入輸出電路的驅動芯片U42的2、3、4、5、6、7、8、9腳相聯(lián),從而從數(shù)字輸入輸出電路中取得數(shù)據(jù);U2的18、17、16、15、14、13、12、11腳分別與主通訊電路的驅動芯片U12的19、18、17、16、15、14、13、12、腳相聯(lián),從而從主通訊電路中取得數(shù)據(jù);U2的18、17、16、15、14、13、12、11腳分別與備用通訊電路的驅動芯片U22的19、18、17、16、15、14、13、12腳相聯(lián),從而從備用通訊電路中取得數(shù)據(jù)。
權利要求
1.發(fā)酵倉自動檢測裝置,其特征在于機架(1)上裝有水平行走機構(2)和垂直升降機構(3),水平行走機構(2)由水平工作電機(4)和與其輸出軸連接的輪(5)組成,垂直升降機構(3)由垂直工作電機(6),與其輸出軸連接傳動機構(8),安裝在立柱(7)上與傳動機構(8)傳動連接的升降桿(9)組成,升降桿(9)與探頭(10)連接,中央控制電路(11)與主通訊電路(12)模數(shù)轉換電路(13)、數(shù)字輸入輸出電路(14)連接,數(shù)字輸入輸出電路(14)與電機控制電路(15)連接,電機控制電路(15)通過繼電器(K4、kF2)與水平工作電機(4)連接,通過繼電器(K3、kF1)與垂直工作電機(6)連接,模數(shù)轉換電路(13)與探頭(10)上安裝的傳感器連接,與安裝在垂直工作電機和水平工作電機傳動輪旁邊的轉速傳感器(21、22)連接,主通訊電路(12)與中心控制室的接、發(fā)送線連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的裝置,其特征在于中央控制電路(11)由主處理芯片(U1)與驅動芯片(U2、U3)、譯碼芯片(U4B、U5)連接,譯碼芯片(U4B)通過與非門(U6B)與驅動芯片(U2)連接譯碼芯片(U5)與譯碼芯片(U4B)連接,芯片(U4B)與驅動芯片(U3)連接,驅動芯片(U2、U3)與模數(shù)轉換電路(13)連接。
3.根據(jù)權利要求1所述的裝置,其特征在于模數(shù)轉換電路(13)有模數(shù)轉換芯片(U31)與多路轉換芯片(U30)、驅動芯片(U32)連接,多路轉換芯片(U30)與探頭(10)的溫度、水份、氣體濃度傳感器連接,與電機轉速傳感器連接,與中央控制電路的驅動芯片(U2)連接,驅動芯片(U32)與驅動芯片(U2)連接,驅動芯片(U3)通過與門(U33A,U33B)分別與轉換芯片(U31)和驅動芯片(U32)連接。
4.根據(jù)權利要求1所述的裝置,其特征在于數(shù)字輸入輸出電路(14)的八路變換芯片(U40,U41,U43、U44)與繼電器K3的線圈(KX1、KX2)、繼電器K4的線圈(KX3、KX4)、熱繼電器(KF1、KF2)連接,與驅動芯片(U42,U45)連接,與中央控制電路的芯片(U3,U5)連接,驅動芯片(U42,U45)與中央控制電路的芯片(U2,U3)連接。
5.根據(jù)權利要求1所述的裝置,其特征在于中心控制室的接、發(fā)送線與主通訊電路(11)的轉換芯片(U13)連接,芯片(U13)與通訊處理芯片(U10)連接,芯片(U10)與驅動芯片(U11)連接,中央控制電路的芯片(U3)與門芯片(U14B,U14C)連接,芯片(U14B)與驅動芯片(U11)連接,芯片(U11)與中央控制電路芯片(U2)連接,與驅動芯片(U12)連接,芯片(U14C)與芯片(U12)連接,芯片(U12)與芯片(U10)連接。
6.根據(jù)權利要求1所述的裝置,其特征在于有與主通訊電路(12)相同的備用通訊電路(23)與中央控制電路(11)連接。
7.根據(jù)權利要求1或2或3或4或5或6所述的裝置,其特征在于芯片(U1)為AT89C55,芯片(U2,U3)為74LS245,芯片(U4B)為74LS139,芯片(U5)為74LS138,芯片(U6B)為74LS08,芯片(U10)為AT89C2051,芯片(U11)為74LS245,芯片(U12)為74LS574,芯片(U13)為MAX232,芯片(U20)為AT89C2051,芯片(U21)為74LS245,芯片(U23)為MAX232,芯片(U30)為8CH131,芯片(U31)為ADC0804,芯片(U32)為74LS245,芯片(U40,U41)為DI8,芯片(U43,U44)為DO8,芯片(U42)為74LS245,芯片(U45)為74LS245。
8.根據(jù)權利要求1所述的裝置,其特征在于水平行走機構(2)的輪(5)與導軌(24)配合,導軌(24)兩側裝有鎖定裝置(25),鎖定裝置由電磁鐵線圈和伸縮桿組成,電磁鐵線圈與數(shù)字輸入輸出電路(14)連接,升降桿(9)為齒桿,與傳動機構(8)的齒輪配合,立柱(7)上裝有上、下行程開關。
9.根據(jù)權利要求1所述的裝置,其特征在于立柱(7)上有清洗機構(28)與傳動機構(8)傳動連接,清洗機構(28)與升降桿(9)接觸,有水平電磁閥(34)控制的水管(29)。
10.根據(jù)權利要求1所述的裝置,其特征在于有與氣泵(35)連接的送氣管(36)與探頭(10)連接,探頭(10)上有氧氣傳感器(40),二氧化碳傳感器(41),水份傳感器、溫度傳感器(42)、氣流入口(43),過濾層(44),電極(45),金屬管(46),絕緣墊圈(47)。
全文摘要
本發(fā)明發(fā)酵倉自動檢測裝置,機架(1)上裝有水平行走機構(2)和垂直升降機構(3),水平行走機構(2)由水平工作電機(4)和與其輸出軸連接的輪(5)組成,垂直升降機構(3)由垂直工作電機(6),與其輸出軸連接傳動機構(8),安裝在立柱(7)上與傳動機構(8)傳動連接的升降桿(9)組成,升降桿(9)與探頭(10)連接,中央控制電路(11)與主通訊電路(12)模數(shù)轉換電路(13)、數(shù)字輸入輸出電路(14)連接,數(shù)字輸入輸出電路(14)與電機控制電路(15)連接,電機控制電路(15)通過繼電器(K
文檔編號C12M1/34GK1431291SQ03117129
公開日2003年7月23日 申請日期2003年1月10日 優(yōu)先權日2003年1月10日
發(fā)明者任偉, 范小林, 滕中孝, 羅竹 申請人:利馬高科(成都)有限公司