一種主、備用設(shè)備智能轉(zhuǎn)換器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是一種采用單片機實現(xiàn)設(shè)備間的工作狀態(tài)切換的轉(zhuǎn)換器,屬于智能轉(zhuǎn)換器領(lǐng)域中的創(chuàng)新技術(shù)
【背景技術(shù)】
[0002]在實際的企業(yè)生產(chǎn)、工作過程中,重要的工作設(shè)備都是采用“一主一備”模式,并配備一個工作切換開關(guān),在一臺設(shè)備出現(xiàn)故障時,可通過工作切換開關(guān)將工作切換至另一臺完好設(shè)備上。目前,設(shè)備之間的切換都是采用人工操作切換開關(guān)的方式。首先,人工切換方式需要在生產(chǎn)、工作過程中配備專門的操作人員長時間值守,不僅增加工人的勞動強度,而且加大了企業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營的人力成本。其次,人工操作方法由工人疏忽等原因易出現(xiàn)設(shè)備切換不及時、滯后等問題,致使工作設(shè)備損壞而造成經(jīng)濟損失。最后,人工切換方法很難實現(xiàn)主、備用設(shè)備的按時切換,導(dǎo)致主設(shè)備長時間工作而縮短設(shè)備使用壽命,而備用設(shè)備若停運時間過長,容易發(fā)生電機受潮、絕緣不良、潤滑油變質(zhì)、機械卡澀、閥門銹死等現(xiàn)象,應(yīng)急切換的時候常發(fā)生不能正常運轉(zhuǎn)等事故,給企業(yè)、個人的生產(chǎn)和工作造成非常大的經(jīng)濟損失。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本發(fā)明的目的在于提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)主、備用設(shè)備自由轉(zhuǎn)換的智能轉(zhuǎn)換器,以克服主設(shè)備長時間使用和備用設(shè)備長期不用而導(dǎo)致設(shè)備損壞等冋題。
[0004]為達到以上目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案。
[0005]一種主、備用設(shè)備智能轉(zhuǎn)換器,其特征在于,包括:穩(wěn)壓電源、單片機、狀態(tài)監(jiān)控器及兩個中間繼電器控制電路;所述穩(wěn)壓電源為單片機、狀態(tài)監(jiān)控器和兩個中間繼電器控制電路提供穩(wěn)定的電壓;所述狀態(tài)監(jiān)控器監(jiān)視主、備用設(shè)備供電電源的運行狀況并將相應(yīng)信息反饋給單片機;所述兩個中間繼電器控制電路的輸出端分別與主、備用設(shè)備的開關(guān)電路連接;所述單片機控制兩個中間繼電器控制電路的通斷狀態(tài)。
[0006]作為上述方案的進一步說明,所述狀態(tài)監(jiān)控器監(jiān)控單片機工作狀態(tài),并與單片機的復(fù)位輸入接口連接。
[0007]作為上述方案的進一步說明,兩個中間繼電器控制電路分別連接在單片機的兩個不同的通用輸入/輸出接口上。
[0008]作為上述方案的進一步說明,所述單片機的型號為ATMEGA16,所述狀態(tài)監(jiān)控器為SP706S監(jiān)控器件;
狀態(tài)監(jiān)控器的TOI接口接收單片機的信號并通過RESET接口向單片機發(fā)出狀態(tài)重置信號;
狀態(tài)監(jiān)控器的PFI接口與主、備用設(shè)備的供電電源線路連接,通過狀態(tài)監(jiān)控器內(nèi)部的電壓比較器實時獲取供電電源電壓信號,并將電壓信號通過INTl接口傳輸給單片機。
[0009]作為上述方案的進一步說明,所述中間繼電器控制電路為三極管放大電路,該三極管放大電路的輸入端與單片機的通用輸入/輸出接口連接。
[0010]作為上述方案的進一步說明,所述單片機自帶有存儲器,當智能轉(zhuǎn)換器的穩(wěn)壓電源掉電后再次啟動時,單片機讀取存儲器中保存的主、備用設(shè)備上一工作狀態(tài)信息,并向兩個中間繼電器控制電路輸出與上一工作狀態(tài)相反的控制信號,實現(xiàn)兩路設(shè)備工作狀態(tài)的切換,并將中間繼電器控制電路的接通狀態(tài)存儲到存儲器中。
[0011 ] 作為上述方案的進一步說明,所述單片機自帶有定時器/計時器,利用定時器/計時器在預(yù)設(shè)時間內(nèi)實現(xiàn)兩個中間繼電器控制電路控制信號狀態(tài)的切換,從而控制主、備用設(shè)備的工作狀態(tài)的定時轉(zhuǎn)換。
[0012]作為上述方案的進一步說明,所述單片機通過故障數(shù)據(jù)采集端口與主、備用設(shè)備連接,若主、備用中的一路設(shè)備在工作過程出現(xiàn)故障時,單片機接收來自故障數(shù)據(jù)采集端口的故障信號將工作狀態(tài)從故障設(shè)備上切換至完好設(shè)備上。
[0013]作為上述方案的進一步說明,當主、備用設(shè)備中的一路設(shè)備供電電源的電壓不穩(wěn)或斷電時,SP706S狀態(tài)監(jiān)控器獲取電源故障信息,并通過INTl接口將故障信息實時反饋給單片機,單片機控制兩個中間繼電器控制電路的通斷狀態(tài),將工作狀態(tài)切換至完好設(shè)備上。
[0014]本發(fā)明提供的一種智能轉(zhuǎn)換器具有以下技術(shù)效果:
[0015]一、采用單片機作為主、備用設(shè)備的轉(zhuǎn)換控制器,能夠使設(shè)備在“無人值守”的情況下實現(xiàn)智能切換,最大程度地降低了企業(yè)人力成本和工人勞動強度,適用于水泵房、空調(diào)房、油庫、配電房和企業(yè)生產(chǎn)線等場合,解決由于主用設(shè)備長時間運行和備用設(shè)備不常用而導(dǎo)致設(shè)備損壞以致不能臨時啟用等問題,通過主備用設(shè)備的定時自動輪換、設(shè)備故障自動切換、電源斷電切換和設(shè)備供電電源故障自動切換方便設(shè)備保養(yǎng)維護,防止主設(shè)備長時間使用和備用設(shè)備長期不用而出現(xiàn)故障、老化導(dǎo)致不能使用的現(xiàn)象,保障設(shè)備的工作性能和正常安全運行,滿足消防、工業(yè)、銀行等領(lǐng)域中與人們?nèi)粘I睢⒐ぷ骱蜕a(chǎn)息息相關(guān)的需求。
[0016]二、單片機選用ATMEGA16型號,數(shù)據(jù)處理速度快、性能可靠,內(nèi)部自帶只讀存儲器和多個定時器/計數(shù)器,能快速處理設(shè)備故障和供電電源故障數(shù)據(jù),實現(xiàn)設(shè)備工作狀態(tài)的定時切換、故障切換和斷電切換功能,有效克服人工操作方法的諸多缺點,達到對設(shè)備的智能保養(yǎng)、維護和防止設(shè)備老化、故障等目的。
[0017]三、利用SP706S狀態(tài)監(jiān)控器的電源監(jiān)控功能實現(xiàn)對設(shè)備供電電源的運行性能的監(jiān)視,并將供電電源運行故障信息實時反饋至單片機,由單片機分析處理故障信息并控制設(shè)備工作狀態(tài)的切換,充分保護設(shè)備的安全。
[0018]四、由單片機、中間繼電器控制電路和狀態(tài)監(jiān)控構(gòu)成主、備用設(shè)備智能轉(zhuǎn)換器,具有結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)定性高和成本低廉等優(yōu)點,具備批量化生產(chǎn)和廣泛應(yīng)用的潛力。對主、備用設(shè)備存在的問題能夠做到及時發(fā)現(xiàn)、快速消除,方便設(shè)備的維護和保養(yǎng),保證設(shè)備的運轉(zhuǎn)性能和正常工作。
【附圖說明】
[0019]圖1所示為本發(fā)明提供的智能轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖2所示為穩(wěn)壓電路圖;
[0021]圖3所示為單片機控制電路圖;
[0022]圖4所示為狀態(tài)監(jiān)控器電路圖;
[0023]圖5、圖6所示為兩路中間繼電器控制電路圖。
[0024]附圖標記說明:
1、穩(wěn)壓電源,2、單片機,3、狀態(tài)監(jiān)控器,4/5、中間繼電器,6、設(shè)備供電電源。
【具體實施方式】
[0025]為方便本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的實質(zhì),下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】進行詳細闡述。
[0026]如圖1所示,一種主、備用設(shè)備智能轉(zhuǎn)換器,包括:穩(wěn)壓電源1、單片機2、狀態(tài)監(jiān)控器3、中間繼電器控制電路4和中間繼電器控制電路5。
[0027]其中,穩(wěn)壓電源I為單片機2、狀態(tài)監(jiān)控器3和中間繼電器控制電路4、5提供穩(wěn)定的電壓。狀態(tài)監(jiān)控器3主要是保障單片機2控制程序的安全、穩(wěn)定運行,以及監(jiān)視設(shè)備供電電源6的運行狀況并將故障信息反饋給單片機2。單片機2實時獲取設(shè)備故障數(shù)據(jù)采集端口和狀態(tài)監(jiān)控器3反饋的設(shè)備供電電源6故障信息,根據(jù)故障信息類型控制單片機2通用輸入/輸出端口的輸出信號,實現(xiàn)相應(yīng)的中間繼電器控制電路4、5的通斷狀態(tài)變化控制,完成主、備用設(shè)備之間工作狀態(tài)的切換。最后將單片機2的輸入/輸出端口的輸出狀態(tài)保存至單片機內(nèi)部的只讀存儲器中。
[0028]如圖2所示,所述穩(wěn)壓電源由橋式整流電路、三端穩(wěn)壓IC7805和若干電容構(gòu)成,為單片機、狀態(tài)監(jiān)控器和兩路中間繼電器控制電路分別提供12V的穩(wěn)定電壓,保證轉(zhuǎn)換器內(nèi)部各個電路的正常、穩(wěn)定工作。
[0029]如圖3所示,所述單片機選用ATMEGA16型號單片機。中間繼電