本發(fā)明涉及燃氣叉車的燃料閥,具體涉及一種燃氣閥的自動開關(guān)裝置。
背景技術(shù):
燃氣閥是一種新型的燃氣管道工程的安全配套裝置,是用于截斷、接通、調(diào)節(jié)管路中的氣體,具有良好的控制特性和關(guān)閉密封性能。燃氣閥被廣泛應(yīng)用城市煤氣、液化石油氣、天然氣、氧氣等多種燃氣介質(zhì)管路上。
液化石油氣叉車為了保證安全,采用集成的過濾器雖然可以解決發(fā)動機停機燃料自行切斷的功能,即在液化氣套件的過濾器內(nèi)集成了真空切斷閥的功能,當發(fā)動機運轉(zhuǎn)形成真空吸力時,閥門打開,燃料可以流出進入蒸發(fā)器;當真空吸力消失后,閥門關(guān)閉,燃料切斷。但是其體積較大,整車布置困難;且為雙燃料系統(tǒng)增加布置難度,且成本高。
為了實現(xiàn)燃料隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速的快慢來控制燃料閥的自行打開和關(guān)閉,本專利根據(jù)汽油發(fā)動機點火系統(tǒng)的功能特點,采集發(fā)動機轉(zhuǎn)速信息,根據(jù)轉(zhuǎn)速情況以判別發(fā)動機是處于運轉(zhuǎn)還是停機狀態(tài),進而控制電磁閥的開閉狀態(tài),實現(xiàn)燃料的打開和關(guān)閉。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種燃氣閥自動切斷及開啟裝置,以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種燃氣閥的自動開關(guān)裝置,包括燃料電磁閥和用于采集發(fā)動機轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速信息采集模塊,所述轉(zhuǎn)速信息采集模塊的輸出端通過單片機控制模塊與電磁閥驅(qū)動模塊連接;所述電磁閥驅(qū)動模塊包括與單片機控制模塊輸出端連接的第二三極管,所述第二三極管通過繼電器與燃料電磁閥連接控制其開、關(guān)。
進一步方案,所述的第二三極管的基極通過限流電阻與單片機控制模塊輸出端連接,第二三極管的集電極與繼電器的線圈連接,繼電器的觸點與燃料電磁閥連接,第二三極管的發(fā)射極接地;所述繼電器的線圈兩端串接有第二二極管,繼電器的觸點輸出端與第三二極管的負極端連接,第三二極管的正極端接地。
進一步方案,所述轉(zhuǎn)速信息采集模塊包括由第二電阻和第三電容并聯(lián)構(gòu)成的泄放電流保護電路,所述泄放電流保護電路的一端分別與第五電阻、第一三極管、第四二極管連接,所述泄放電流保護電路的另一端與第四二極管的正極、第一三極管的發(fā)射極均接地,所述第一三極管的集電極與單片機控制模塊的輸入端連接。
進一步方案,所述單片機控制模塊包括單片機,所述單片機的信號輸入端與轉(zhuǎn)速信息采集模塊的輸出端連接,所述單片機的信號輸出端與電磁閥驅(qū)動模塊的輸入端連接;所述單片機的電源輸入端與信號輸入端之間串接有第三電阻。
進一步方案,所述單片機控制模塊的電源輸入端與電源處理模塊連接,所述電源處理模塊的輸入端連接有第一二極管;所述第一二極管的輸出端分為兩路,其中一路與繼電器的線圈、觸點連接供電,另一路通過電源處理模塊與單片機控制模塊連接供電。
更進一步方案,所述電源處理模塊包括與第一二極管連接的第一電阻,所述第一電阻的輸入端與并聯(lián)的第一電容、穩(wěn)定管、第二電容連接。
本發(fā)明中的單片機是現(xiàn)有,其是一種集成電路芯片,是采用超大規(guī)模集成電路技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力的中央處理器cpu、隨機存儲器ram、只讀存儲器rom、多種i/o口和中斷系統(tǒng)、定時器/計數(shù)器等功能(可能還包括顯示驅(qū)動電路、脈寬調(diào)制電路、模擬多路轉(zhuǎn)換器、a/d轉(zhuǎn)換器等電路)集成到一塊硅片上構(gòu)成的一個小而完善的微型計算機系統(tǒng),在工業(yè)控制領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。其生產(chǎn)廠家與型號也較多,有emc單片機、holtek單片機等,本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)實際需要直接購買相關(guān)單片機,這種選擇是不需付出創(chuàng)造性勞動的。
本發(fā)明中裝置的工作原理是通過轉(zhuǎn)速信息采集模塊采集發(fā)動機當前轉(zhuǎn)速信號輸入到單片機控制模塊中的單片機內(nèi),單片機根據(jù)采集的發(fā)動機轉(zhuǎn)速而輸出相應(yīng)的控制信號給電磁閥驅(qū)動模塊,從而通過驅(qū)動電磁閥驅(qū)動模塊中第二三極管的導(dǎo)通及閉合,來控制繼電器的工作狀態(tài),繼電器再控制燃料電磁閥的開啟或關(guān)閉。即當單片機采集發(fā)動機的轉(zhuǎn)速頻率或電壓值低于一定值時,判斷發(fā)動機為不工作狀態(tài),單片機則輸出低電壓,第二三極管的集極-發(fā)射極呈斷開狀態(tài),繼電器不工作,燃料電磁閥關(guān)閉;當單片機采集發(fā)動機轉(zhuǎn)速頻率或電壓值高于一定值時,判斷發(fā)動機正常工作狀態(tài),單片機則輸出高電壓,第二三極管的集極-發(fā)射極呈關(guān)閉狀態(tài),繼電器得電工作,燃料電磁閥開啟工作。
所以本發(fā)明公開的裝置可以實現(xiàn)燃料叉車在發(fā)動機未啟動或未正常工作時確保燃氣電磁閥門關(guān)閉,可取代當前燃料叉車過濾器集成真空過濾器實現(xiàn)燃料自行切斷的功能,結(jié)構(gòu)小巧,安裝方便的特征大大節(jié)省了燃料叉車的裝配空間,可適用與所有的噸位的燃料叉車車型。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明結(jié)構(gòu)小巧,安裝便捷,大大節(jié)省了燃料叉車的裝配空間,方便于整車布置,可對采集的轉(zhuǎn)速信號進行濾波放大,信號傳輸穩(wěn)定,可自動控制燃料電磁閥門的開啟或關(guān)閉,實現(xiàn)控制燃料的打開和切斷,適用于各種類型的燃料叉車,延長了使用壽命,降低了成本。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的原理框圖。
圖2為本發(fā)明的電路原理圖。
圖中:1-電源處理模塊、2-單片機控制模塊、3-電磁閥驅(qū)動模塊、4-轉(zhuǎn)速信號采集模塊,5-燃料電磁閥。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述。
請參閱圖1-2,一種燃氣閥的自動開關(guān)裝置,包括燃料電磁閥5和用于采集發(fā)動機轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速信息采集模塊4,所述轉(zhuǎn)速信息采集模塊4的輸出端通過單片機控制模塊2與電磁閥驅(qū)動模塊3連接;所述電磁閥驅(qū)動模塊3包括與單片機控制模塊2輸出端連接的第二三極管t2,所述第二三極管t2通過繼電器k1與燃料電磁閥5連接控制其開、關(guān)。
進一步方案,所述的第二三極管t2的基極通過限流電阻r4與單片機控制模塊2輸出端連接,第二三極管t2的集電極與繼電器k1的線圈連接,繼電器k1的觸點與燃料電磁閥5連接,第二三極管t2的發(fā)射極接地;所述繼電器k1的線圈兩端串接有第二二極管d2,繼電器k1的觸點輸出端與第三二極管d3的負極端連接,第三二極管d3的正極端接地。
單片機控制模塊2的輸出的信號通過限流電阻r4保護輸入到第二三極管t2的基極,第二三極管t2根據(jù)單片機ic1輸出信號的高低進行開啟或關(guān)閉,第二三極管t2置于繼電器k1的線圈的下端,第二三極管t2的發(fā)射極與地線連接,第二三極管t2的開啟或關(guān)閉的同時控制繼電器k1的線圈是否通電導(dǎo)通,繼電器k1的線圈是否得電控制繼電器k1的觸點位置,繼電器k1的觸點位置不同控制燃料電磁閥的開啟及關(guān)閉,從而控制燃料供應(yīng)的狀態(tài),并在繼電器k1的觸點輸出端增加第三二極管d3,從而增加電磁閥的使用壽命。
進一步方案,所述轉(zhuǎn)速信息采集模塊4包括由第二電阻r2和第三電容c3并聯(lián)構(gòu)成的泄放電流保護電路,所述泄放電流保護電路的一端分別與第五電阻r5、第一三極管t1、第四二極管d4連接,所述泄放電流保護電路的另一端與第四二極管d4的正極、第一三極管t1的發(fā)射極均接地,所述第一三極管t1的集電極與單片機控制模塊2的輸入端連接。
其中第五電阻r5、第三電容c3組成一節(jié)rc低通濾波限流電路,第一三極管t1為轉(zhuǎn)速信號整形放大電路,第四二極管d4具有對第一三極管t1的基極-發(fā)射極的負電壓保護功能,第一三極管t1將發(fā)動機轉(zhuǎn)速濾波整形放大信號輸出到單片機控制電路。
進一步方案,所述單片機控制模塊2包括單片機ic1,所述單片機ic1的信號輸入端與轉(zhuǎn)速信息采集模塊4的輸出端連接,所述單片機ic1的信號輸出端與電磁閥驅(qū)動模塊3的輸入端連接;所述單片機ic1的電源輸入端與信號輸入端之間串接有第三電阻r3。第三電阻r3具有抗干擾能力可確保轉(zhuǎn)速信號的輸入穩(wěn)定。
進一步方案,所述單片機控制模塊2的電源輸入端與電源處理模塊1連接,所述電源處理模塊1的輸入端連接有第一二極管d1;所述第一二極管d1的輸出端分為兩路,其中一路與繼電器k1的線圈、觸點連接供電,另一路通過電源處理模塊1與單片機控制模塊2連接供電。
更進一步方案,所述電源處理模塊1包括與第一二極管d1連接的第一電阻r1,所述第一電阻r1的輸入端與并聯(lián)的第一電容c1、穩(wěn)定管z1、第二電容c2連接。
在電源輸入端通過第一二極管d1的單向?qū)ㄐ阅?,實現(xiàn)正負極防反接功能,第一二極管d1的輸出電路一路直接給繼電器k1的線圈及開關(guān)觸點端提供12v正電源電壓,另一路經(jīng)過電源處理模塊l1實現(xiàn)濾波、限流穩(wěn)壓給ic1單片機提供5v正電源電壓。
本發(fā)明結(jié)構(gòu)新穎,運行穩(wěn)定,且整個驅(qū)動裝置結(jié)構(gòu)小巧,安裝方便,方便整車布置,大大節(jié)省了燃料叉車的裝配空間,適用于各種類型的燃料叉車,降低了成本。
本發(fā)明在使用時,首先通過轉(zhuǎn)速信號采集模塊4實時采集發(fā)動機當前轉(zhuǎn)速,采集到的發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號經(jīng)rc低通濾波限流電路和轉(zhuǎn)速信號整形放大電路進行濾波、整形、放大處理后從第一三極管t1的集電極輸出給單片機控制模塊2的輸入端,第四二極管d4對第一三極管t1的基極-放射極具有負電壓保護功能。
單片機控制模塊2的輸入端為單片機ic1的p12端腳,具有抗干擾能力的第三電阻r3可確保轉(zhuǎn)速信號穩(wěn)定輸入單片機控制模塊2的單片機ic1,發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號為發(fā)電機轉(zhuǎn)速頻率及電壓值等,單片機ic1根據(jù)輸入的實時轉(zhuǎn)速信號來判別發(fā)動機的工作狀態(tài),單片機ic1根據(jù)判別的發(fā)動機工作狀態(tài)控制單片機ic1的p11端腳的輸出不同電壓,單片機控制模塊2輸出的電壓經(jīng)限流電阻r4輸入到電磁閥驅(qū)動模塊3中的第二三極管t2的基極,第二三極管t2根據(jù)輸入的電壓進行斷開或接通,從而使繼電器k1的線圈斷電或通電,進而決定了繼電器的開關(guān)觸點位置,其接通同輸出12v電源給燃料電磁閥,燃料電磁閥得電而打開閥門,供應(yīng)燃料
此外,應(yīng)當理解,雖然本說明書按照實施方式加以描述,但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當將說明書作為一個整體,各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。