具有遠(yuǎn)程監(jiān)視功能的沖床檢測(cè)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型是具有遠(yuǎn)程監(jiān)視功能的沖床檢測(cè)裝置,可以在不改動(dòng)原有沖壓設(shè)備的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)料帶跑偏檢測(cè)、安全距離檢測(cè)、落料計(jì)數(shù)、電機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量、時(shí)間記錄等功能。沖床狀態(tài)信息由液晶屏實(shí)時(shí)顯示,并通過(guò)GPRS方式上傳至監(jiān)控室的網(wǎng)絡(luò)端口;當(dāng)有異常發(fā)生時(shí),在GPRS網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)幕A(chǔ)上,通過(guò)短信方式向用戶手機(jī)發(fā)送報(bào)警信息。優(yōu)點(diǎn):多功能集成、使用方便、適應(yīng)性強(qiáng),能夠?qū)崟r(shí)、在線檢測(cè)沖床的工作狀態(tài),并通過(guò)多種方式上傳數(shù)據(jù),有利于對(duì)沖床性能進(jìn)行遠(yuǎn)程評(píng)估,提高了管理的效率。
【專利說(shuō)明】具有遠(yuǎn)程監(jiān)視功能的沖床檢測(cè)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型是一種具有遠(yuǎn)程監(jiān)視功能的沖床檢測(cè)裝置,屬于工業(yè)自動(dòng)化檢測(cè)【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]沖壓成形技術(shù)在制造行業(yè)中一直占據(jù)著重要地位,特別是在汽車、船舶、航空、建筑、醫(yī)療設(shè)備等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。隨著工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,企業(yè)對(duì)自動(dòng)化檢測(cè)設(shè)備提出了新的要求。目前市面上銷售的沖床檢測(cè)裝置大多有功能單一、價(jià)格昂貴等缺點(diǎn),并且無(wú)法實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)視。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型提出的是一種具有遠(yuǎn)程監(jiān)視功能的沖床檢測(cè)裝置,其目的旨在克服現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述缺陷,具有料帶跑偏檢測(cè)、安全距離檢測(cè)、落料計(jì)數(shù)、電機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量、時(shí)間記錄、遠(yuǎn)程監(jiān)視等功能。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案:通過(guò)多種傳感器探頭,實(shí)現(xiàn)對(duì)沖床狀態(tài)信息的檢測(cè),檢測(cè)結(jié)果在液晶屏上實(shí)時(shí)顯示,并通過(guò)GPRS方式上傳至監(jiān)控室的網(wǎng)絡(luò)端口 ;當(dāng)有異常發(fā)生時(shí),在GPRS網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)幕A(chǔ)上,通過(guò)短信方式向用戶手機(jī)發(fā)送報(bào)警信息,其特征是單片機(jī)最小系統(tǒng)電路的第一信號(hào)輸出端接液晶顯示電路的信號(hào)輸入端,單片機(jī)最小系統(tǒng)電路的第二信號(hào)輸出端接聲光報(bào)警電路的信號(hào)輸入端,單片機(jī)最小系統(tǒng)電路的第三信號(hào)輸出端接GPRS/GSM通信電路的信號(hào)輸入端,單片機(jī)最小系統(tǒng)電路的第一信號(hào)輸入端接料帶跑偏檢測(cè)電路的信號(hào)輸出端,單片機(jī)最小系統(tǒng)電路的第二信號(hào)輸入端接紅外檢測(cè)電路的信號(hào)輸出端,單片機(jī)最小系統(tǒng)電路的第三信號(hào)輸入端接落料/轉(zhuǎn)速檢測(cè)電路的信號(hào)輸出端,單片機(jī)最小系統(tǒng)電路的第四信號(hào)輸入端接時(shí)鐘電路的信號(hào)輸出端,單片機(jī)最小系統(tǒng)電路的第五信號(hào)輸入端接按鍵電路的信號(hào)輸出端。
[0005]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn):多功能集成、使用方便、適應(yīng)性強(qiáng),能夠?qū)崟r(shí)、在線檢測(cè)沖床的工作狀態(tài),并通過(guò)多種方式上傳數(shù)據(jù),有利于對(duì)沖床性能進(jìn)行遠(yuǎn)程評(píng)估,提高了管理的效率。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0006]附圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0007]附圖2是料帶跑偏檢測(cè)電路電原理圖。
[0008]附圖3是紅外檢測(cè)電路電原理圖。
[0009]附圖4是液晶顯示電路電原理圖。
[0010]附圖5是單片機(jī)最小系統(tǒng)電路電原理圖。
[0011]附圖6是落料/轉(zhuǎn)速檢測(cè)電路電原理圖。
[0012]附圖7是時(shí)鐘電路電原理圖。[0013]附圖8是按鍵電路電原理圖。
[0014]附圖9是聲光報(bào)警電路電原理圖。
[0015]附圖10是GPRS/GSM通信電路電原理圖。
[0016]圖中的I是料帶跑偏檢測(cè)電路、2是紅外檢測(cè)電路、3是液晶顯不電路、4是單片機(jī)最小系統(tǒng)電路、5是落料/轉(zhuǎn)速檢測(cè)電路、6是時(shí)鐘電路、7是按鍵電路、8是聲光報(bào)警電路、9是GPRS/GSM通信電路。
【具體實(shí)施方式】
[0017]對(duì)照附圖1,單片機(jī)最小系統(tǒng)電路4的第一信號(hào)輸出端接液晶顯示電路3的信號(hào)輸入端,單片機(jī)最小系統(tǒng)電路4的第二信號(hào)輸出端接聲光報(bào)警電路8的信號(hào)輸入端,單片機(jī)最小系統(tǒng)電路4的第三信號(hào)輸出端接GPRS/GSM通信電路9的信號(hào)輸入端,單片機(jī)最小系統(tǒng)電路4的第一信號(hào)輸入端接料帶跑偏檢測(cè)電路I的信號(hào)輸出端,單片機(jī)最小系統(tǒng)電路4的第二信號(hào)輸入端接紅外檢測(cè)電路2的信號(hào)輸出端,單片機(jī)最小系統(tǒng)電路4的第三信號(hào)輸入端接落料/轉(zhuǎn)速檢測(cè)電路5的信號(hào)輸出端,單片機(jī)最小系統(tǒng)電路4的第四信號(hào)輸入端接時(shí)鐘電路6的信號(hào)輸出端,單片機(jī)最小系統(tǒng)電路4的第五信號(hào)輸入端接按鍵電路7的信號(hào)輸出端;
[0018]對(duì)照附圖2,料帶跑偏檢測(cè)電路1,共有兩個(gè)限位開關(guān),其中的SWl開關(guān)用于檢測(cè)料帶左側(cè)跑偏的情況,SW2開關(guān)用于檢測(cè)料帶右側(cè)跑偏的情況;料帶跑偏檢測(cè)電路I中的第一限位開關(guān)SWl —端與地信號(hào)連接,第一限位開關(guān)SWl的另一端與單片機(jī)的引腳I連接;第二限位開關(guān)SW2 —端與地信號(hào)連接,另一端與單片機(jī)的引腳2連接;當(dāng)料帶正常傳輸時(shí),兩個(gè)限位開關(guān)均處于斷開狀態(tài),若料帶某一側(cè)發(fā)生跑偏,則對(duì)應(yīng)的限位開關(guān)閉合,其產(chǎn)生的電平信號(hào)送入單片機(jī)對(duì)應(yīng)的引腳;
[0019]對(duì)照附圖3,紅外檢測(cè)電路2采用了兩個(gè)漫反射式紅外線光電開關(guān)(E18-D80NK),其中的光電開關(guān)U2用于檢測(cè)左側(cè)人員靠近的情況,光電開關(guān)U3用于檢測(cè)右側(cè)人員靠近的情況;紅外檢測(cè)電路2中的第一紅外線光電開關(guān)U2的信號(hào)輸出端(BK引腳)通過(guò)上拉電阻R3與5V電源連接,其產(chǎn)生的高低電平信號(hào)接單片機(jī)的引腳3;第二紅外線光電開關(guān)U3的信號(hào)輸出端(BK引腳)通過(guò)上拉電阻R4與+5V電源連接,其產(chǎn)生的高低電平信號(hào)接單片機(jī)的引腳4;
[0020]對(duì)照附圖4,液晶顯示電路3,由單片機(jī)與IXD連接,實(shí)現(xiàn)料帶狀態(tài)、安全距離、落料個(gè)數(shù)、電機(jī)轉(zhuǎn)速、時(shí)間等參數(shù)的顯示;顯示電路中,顯示器LCD的CS引腳與單片機(jī)的引腳21連接,STD引腳與單片機(jī)的引腳22連接,SCLK引腳與單片機(jī)的引腳23連接,PSB引腳與單片機(jī)的引腳24連接,RST引腳與單片機(jī)的引腳25連接;
[0021]對(duì)照附圖5,單片機(jī)最小系統(tǒng)電路4,單片機(jī)芯片STC89C52RC接電源與地、振蕩電路及復(fù)位電路,實(shí)現(xiàn)單片機(jī)運(yùn)行;
[0022]對(duì)照附圖6,落料/轉(zhuǎn)速檢測(cè)電路5其結(jié)構(gòu)是霍爾傳感器(CS3040)U4的信號(hào)輸出端通過(guò)上拉電阻R5與+5V電源連接,同時(shí)霍爾傳感器U4的信號(hào)輸出端通過(guò)限流電阻R6與三極管(NPN型)Ql的基極連接,三極管Ql的集電極通過(guò)上拉電阻R7與+5V電源連接,實(shí)現(xiàn)霍爾傳感器輸出的脈沖電平變換,同時(shí)三極管Ql的集電極接非門(74HC04)U5的引腳1,信號(hào)從非門U5的引腳2輸出,再輸入到單片機(jī)的引腳12(INT0引腳);采用霍爾傳感器CS3040來(lái)檢測(cè)預(yù)先安裝在沖床飛輪上的小型磁鋼,傳感器將接收到的磁場(chǎng)強(qiáng)弱變化轉(zhuǎn)化為電信號(hào),通過(guò)電路放大、整形后,將脈沖信號(hào)傳送給單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理;
[0023]對(duì)照附圖7,時(shí)鐘電路6,由單片機(jī)與時(shí)鐘芯片(DS1302)U7連接,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)時(shí)間的記錄,其結(jié)構(gòu)主要是時(shí)鐘芯片U7的引腳I接+5V電源,并通過(guò)電容C5濾波;時(shí)鐘芯片U7的引腳8通過(guò)電容C4接地,同時(shí)通過(guò)二極管Dl實(shí)現(xiàn)與芯片U7引腳I之間的隔離;時(shí)鐘芯片U7供電正常時(shí),電容C4被充電,而在掉電情況下,電容C4充當(dāng)時(shí)鐘芯片的備用電源,避免因突然停電而造成時(shí)鐘停滯;時(shí)鐘芯片U7的引腳2、引腳3與晶振Y2、電容C6、C7組成的振蕩電路連接;時(shí)鐘芯片U7的引腳5通過(guò)上拉電阻R8接+5V電源,同時(shí)此引腳上的信號(hào)接入單片機(jī)的引腳8 ;時(shí)鐘芯片U7的引腳6通過(guò)上拉電阻R9接+5V電源,同時(shí)此引腳上的信號(hào)接入單片機(jī)的引腳7 ;時(shí)鐘芯片U7的引腳7通過(guò)上拉電阻RlO接+5V電源,同時(shí)此引腳上的信號(hào)接入單片機(jī)的引腳6 ;以上串行接口經(jīng)過(guò)上拉處理后,有效提高了通信的穩(wěn)定性;
[0024]對(duì)照附圖8,按鍵電路7,共有兩個(gè)按鍵,S2鍵實(shí)現(xiàn)落料檢測(cè)、轉(zhuǎn)速檢測(cè)的功能切換,S3鍵實(shí)現(xiàn)GPRS、GSM數(shù)據(jù)上傳方式的切換;按鍵電路7中的第一按鍵S2 —端通過(guò)電阻R17與地信號(hào)連接,另一端通過(guò)上拉電阻R16與+5V電源連接,同時(shí)通過(guò)電容C9與地連接,實(shí)現(xiàn)電容消抖動(dòng)的功能,其產(chǎn)生的高低電平信號(hào)接入單片機(jī)的引腳27 ;第二按鍵S3 —端通過(guò)電阻Ri8與地信號(hào)連接,另一端通過(guò)上拉電阻R15與+5V電源連接,同時(shí)通過(guò)電容CS與地連接,實(shí)現(xiàn)電容消抖動(dòng)功能,其產(chǎn)生的高低電平信號(hào)接入單片機(jī)的引腳28 ;
[0025]對(duì)照附圖9,聲光報(bào)警電路8包括聲音報(bào)警電路和燈光指示電路兩個(gè)部分,其中的聲音報(bào)警電路是通過(guò)單片機(jī)中的程序編寫來(lái)產(chǎn)生報(bào)警鈴聲;蜂鳴器LSl的一端通過(guò)限流電阻R20與地連接,另一端與三極管(PNP型)Q4的集電極連接,同時(shí)三極管Q4的發(fā)射極接+5V電源,三極管Q4的基極通過(guò)限流電阻R19接單片機(jī)的引腳26 ;聲光報(bào)警電路8中的燈光指示部分可以顯示紅、黃、綠三種顏色,分別對(duì)應(yīng)報(bào)警、待機(jī)、正常運(yùn)行三種狀態(tài);燈光的亮滅通過(guò)繼電器控制,繼電器由三極管驅(qū)動(dòng),其中三極管(PNP型)Q2的發(fā)射極通過(guò)繼電器Kl的線圈接+5V電源,同時(shí)三極管Q2的發(fā)射極通過(guò)續(xù)流二極管D2接+5V電源,三極管Q2的基極通過(guò)限流電阻R12及上拉電阻Rll與單片機(jī)的引腳39連接;當(dāng)單片機(jī)的引腳39輸出低電平,則繼電器Kl的線圈得電,進(jìn)而紅色燈泡LPl被點(diǎn)亮;三極管(PNP型)Q3的發(fā)射極通過(guò)繼電器K2的線圈接+5V電源,同時(shí)三極管Q3的發(fā)射極通過(guò)續(xù)流二極管D3接+5V電源,三極管Q3的基極通過(guò)限流電阻R14及上拉電阻R13與單片機(jī)的引腳38連接;當(dāng)單片機(jī)的引腳38輸出低電平,則繼電器K2的線圈得電,進(jìn)而黃色燈泡LP2被點(diǎn)亮;三極管(PNP型)Q5的發(fā)射極通過(guò)繼電器K3的線圈接+5V電源,同時(shí)三極管Q5的發(fā)射極通過(guò)續(xù)流二極管D4接+5V電源,三極管Q5的基極通過(guò)限流電阻R22及上拉電阻R21與單片機(jī)的引腳37連接;當(dāng)單片機(jī)的引腳37輸出低電平,則繼電器K3的線圈得電,進(jìn)而綠色燈泡LP3被點(diǎn)亮;
[0026]對(duì)照附圖10,GPRS/GSM通信電路9是采用GPRS模塊把傳感器檢測(cè)到的沖床狀態(tài)信息以GPRS方式或短信方式無(wú)線發(fā)送給用戶,其結(jié)構(gòu)是GPRS模塊(SIM300)U8的VBAT引腳電壓由+5V電源經(jīng)過(guò)二極管D5、D6降壓后提供,同時(shí)VBAT引腳上的電壓通過(guò)電容ClO濾波,以保證GPRS模塊供電電壓的穩(wěn)定性;GPRS模塊的GND引腳與地連接,VDD EXT引腳通過(guò)限流電阻R23與發(fā)光二極管D7串聯(lián)接地,GPRS模塊的工作狀態(tài)由發(fā)光二極管D7的亮滅來(lái)指示;GPRS模塊的PWRKEY引腳由三極管開關(guān)電路提供控制信號(hào),三極管(NPN型)Q6的集電極與PWRKEY引腳連接,三極管Q6的發(fā)射極接地,基極通過(guò)限流電阻R24與單片機(jī)的引腳5連接;通過(guò)程序編寫,更改單片機(jī)引腳5的電平狀態(tài),可實(shí)現(xiàn)對(duì)GPRS模塊的自動(dòng)開啟和關(guān)閉;GPRS模塊的RXD引腳與單片機(jī)的引腳11連接,TXD引腳與單片機(jī)的引腳10連接,SIM_VDD引腳與SIM卡UlO的引腳I連接,并通過(guò)電容Cll接地,SM_DATA引腳、SIM_CLK引腳、SIM_RST引腳均通過(guò)串聯(lián)電阻實(shí)現(xiàn)與SIM卡通信端口(引腳7、引腳3、引腳2)之間的阻抗匹配;同時(shí),SM卡的通信端口和VCC引腳還與二極管陣列(SMF05C) U9的I/O端口連接,以實(shí)現(xiàn)對(duì)SIM卡的靜電保護(hù)。
【權(quán)利要求】
1.具有遠(yuǎn)程監(jiān)視功能的沖床檢測(cè)裝置,其特征是單片機(jī)最小系統(tǒng)電路(4)的第一信號(hào)輸出端接液晶顯示電路(3)的信號(hào)輸入端,單片機(jī)最小系統(tǒng)電路(4)的第二信號(hào)輸出端接聲光報(bào)警電路(8)的信號(hào)輸入端,單片機(jī)最小系統(tǒng)電路(4)的第三信號(hào)輸出端接GPRS/GSM通信電路(9)的信號(hào)輸入端,單片機(jī)最小系統(tǒng)電路(4)的第一信號(hào)輸入端接料帶跑偏檢測(cè)電路(I)的信號(hào)輸出端,單片機(jī)最小系統(tǒng)電路(4)的第二信號(hào)輸入端接紅外檢測(cè)電路(2)的信號(hào)輸出端,單片機(jī)最小系統(tǒng)電路(4)的第三信號(hào)輸入端接落料/轉(zhuǎn)速檢測(cè)電路(5)的信號(hào)輸出端,單片機(jī)最小系統(tǒng)電路⑷的第四信號(hào)輸入端接時(shí)鐘電路(6)的信號(hào)輸出端,單片機(jī)最小系統(tǒng)電路⑷的第五信號(hào)輸入端接按鍵電路(7)的信號(hào)輸出端。
【文檔編號(hào)】G08C17/02GK203689630SQ201420043290
【公開日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2014年1月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月23日
【發(fā)明者】于瑋, 江崇遠(yuǎn), 趙南生, 顧秦冬, 梅叢蔚 申請(qǐng)人:南通大學(xué)