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多通道智能主機頻率信號檢測盒的制作方法

文檔序號:12823750閱讀:233來源:國知局

本發(fā)明屬于電子通信領(lǐng)域,具體涉及一種多通道智能主機頻率信號檢測盒。



背景技術(shù):

多通道信號檢測技術(shù)是電力電子技術(shù)的熱門技術(shù),隨著核工業(yè)的快速發(fā)展,為了解決生產(chǎn)過程中主機轉(zhuǎn)速及功耗的監(jiān)測問題,采用電子通信技術(shù)領(lǐng)域的多通道信號檢測技術(shù)是最行之有效的方法。中國專利(cn201210299459)即是該類技術(shù)的代表,該方法主要檢測的是視頻信號,這類信號由于變化快,需要用到很強的視頻采集卡,因此,該方法不能直接用于解決主機轉(zhuǎn)速及功耗的測量問題。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種多通道智能主機頻率信號檢測盒,解決生產(chǎn)過程中循環(huán)檢測主機的轉(zhuǎn)速和功耗的問題。

為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明一種多通道智能主機頻率信號檢測盒,該裝置包括電源接口模塊、arm處理器模塊、轉(zhuǎn)速信號方波調(diào)理模塊、轉(zhuǎn)速信號回路開路檢測模塊、多信號選擇模塊、轉(zhuǎn)速信號接口模塊,電源接口模塊連接于arm處理器模塊、轉(zhuǎn)速信號方波調(diào)理模塊、轉(zhuǎn)速信號回路開路檢測模塊、多信號選擇模塊、轉(zhuǎn)速信號接口模塊的供電接口;轉(zhuǎn)速信號接口模塊連接于多信號選擇模塊;多信號選擇模塊連接于轉(zhuǎn)速信號方波調(diào)理模塊;轉(zhuǎn)速信號方波調(diào)理模塊連接于arm處理器模塊;轉(zhuǎn)速信號回路開路檢測模塊連接于連接于arm處理器模塊和多信號選擇模塊。

該裝置還包括通信接口轉(zhuǎn)速模塊,arm處理器模塊與通信接口轉(zhuǎn)速模塊連 接;電源接口模塊連接于arm處理器模塊供電接口。

arm處理器模塊采用stm32f427型arm單片機。

電源接口模塊由一個dc24v-dc3.3v的直流穩(wěn)壓隔離模塊組成。

本發(fā)明的有益技術(shù)效果在于:本發(fā)明采用了單片機技術(shù)和串行總線通訊技術(shù),與之前的同類產(chǎn)品相比,具有測量精度高、抗干擾能力強、數(shù)據(jù)傳送距離遠、故障率低、測量周期短等優(yōu)點。同時,本發(fā)明還設(shè)計了斷線檢測電路以及自診斷電路,能夠有效的將主機損壞和線路或設(shè)備故障區(qū)別開來,提高了主機轉(zhuǎn)速監(jiān)測系統(tǒng)的可靠性和可維護性,降低了因系統(tǒng)誤報警而導致工藝生產(chǎn)中斷事故發(fā)生的頻次。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一種多通道智能主機頻率信號檢測盒連接圖。

圖中:1為電源接口模塊,2為arm處理器模塊,3為通信接口轉(zhuǎn)速模塊,4為轉(zhuǎn)速信號方波調(diào)理模塊,5為轉(zhuǎn)速信號回路開路檢測模塊,6為多信號選擇模塊,7為轉(zhuǎn)速信號接口模塊,8為電源,9為通信接口。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明。

如圖1所示,本發(fā)明一種多通道智能主機頻率信號檢測盒,包括電源接口模塊1、arm處理器模塊2、通信接口轉(zhuǎn)速模塊3、轉(zhuǎn)速信號方波調(diào)理模塊4、轉(zhuǎn)速信號回路開路檢測模塊5、多信號選擇模塊6、轉(zhuǎn)速信號接口模塊7,電源接口模塊1連接于arm處理器模塊2、通信接口轉(zhuǎn)速模塊3、轉(zhuǎn)速信號方波調(diào)理模塊4、轉(zhuǎn)速信號回路開路檢測模塊5、多信號選擇模塊6、轉(zhuǎn)速信號接口模塊7的供電接口;轉(zhuǎn)速信號接口模塊7接收信號;轉(zhuǎn)速信號接口模塊7連接于多信號選擇模塊6;多信號選擇模塊6連接于轉(zhuǎn)速信號方波調(diào)理模塊4;轉(zhuǎn)速信 號方波調(diào)理模塊4連接于arm處理器模塊2;轉(zhuǎn)速信號回路開路檢測模塊5連接于連接于arm處理器模塊2和多信號選擇模塊6;arm處理器模塊2與通信接口轉(zhuǎn)速模塊3連接。

轉(zhuǎn)速信號接口模塊3是一個與主機裝架上插座配套的接插件,通過該接插件,可以將多通道智能主機頻率信號檢測盒直接插在主機裝架上,裝架主機的轉(zhuǎn)速信號通過轉(zhuǎn)速信號接口進入多信號選擇電路,該接插件直接焊接在檢測盒的電路板上。

多信號選擇模塊6接收來自arm處理器電路的控制信號,按順序依次將來自轉(zhuǎn)速信號接口的主機轉(zhuǎn)速信號逐一選通傳送給轉(zhuǎn)速信號方波調(diào)理電路,并保證同一時刻只有一個轉(zhuǎn)速信號進入方波調(diào)理電路。

轉(zhuǎn)速信號方波調(diào)理模塊4將類似正弦波的主機轉(zhuǎn)速信號調(diào)理成同頻率的方波信號,并將方波信號送入arm處理器中計算器端。

arm處理器模塊2是檢測盒電路的核心,采用stm32f427型arm單片機,主要負責測量來自轉(zhuǎn)速信號方波調(diào)理電路的方波信號的頻率,并向多信號選擇電路發(fā)出通道地址選通信號。如果測量到某一臺主機的轉(zhuǎn)速為0時,向轉(zhuǎn)速信號回路開路檢測電路發(fā)送控制信號,由該電路來測量轉(zhuǎn)速為0的主機信號傳輸通道的電阻值,通過電阻值的大小來判斷該主機的轉(zhuǎn)速信號傳輸通道是否斷路。arm處理器電路還負責控制通信接口轉(zhuǎn)速模塊3,與通信接口轉(zhuǎn)速模塊3之間進行數(shù)據(jù)交換。

通信接口轉(zhuǎn)速模塊3主要負責通過rs485總線與上層的高速數(shù)字化主機轉(zhuǎn)速采集與處理裝置進行數(shù)據(jù)交換。

電源接口模塊1由一個dc24v-dc3.3v的直流穩(wěn)壓隔離模塊組成,與高速數(shù)字化主機轉(zhuǎn)速采集與處理裝置的電源輸出端連接,為檢測盒電路板上的元器件 提供穩(wěn)定的工作電源。通信接口轉(zhuǎn)速模塊與電源接口模塊1共用一個4芯速插航空插頭,其中1,2腳用于rs485總線;3,4腳用于dc24v電源的vcc和gnd。

每個多通道智能主機頻率信號檢測盒都有一個rs485總線地址編碼,以便可以安裝在任意一個主機裝架上。在本實施實例中,采用6位撥碼開關(guān)來設(shè)定檢測盒的通信地址編碼,撥碼開關(guān)向上撥表示“0”,向下?lián)鼙硎尽?”。撥碼開關(guān)最左邊為低位,最右邊為最高位,具體的地址編碼采用8421碼計算。例如,1-6位依次為100000,其通訊地址編碼為1;1-6位依次為011000,其通訊地址編碼為5;1-6位依次為010010,其通訊地址編碼為18。

多通道智能主機頻率信號檢測盒的外形尺寸為長10.1cm,寬7cm,厚1.9cm,采用銀灰色金屬屏蔽外殼;有一個接地插孔,是裝置和整個系統(tǒng)的公共地接口;正面由一個運行指示燈,工作正常時,指示燈閃爍,故障時指示燈常亮;側(cè)面由一個4芯程序下載端口,通過該端口采用jtac的sw模式可以在線下載檢測盒專用程序。

工作時,檢測盒電源接通后,自動從第一臺開始測量主機的轉(zhuǎn)速,裝架所有主機的轉(zhuǎn)速測量完畢后,arm處理器模塊2將測量結(jié)果存入一個緩存區(qū)中,然后檢查通信接口轉(zhuǎn)速模塊3是否收到數(shù)據(jù)請求指令,如果有,將緩存區(qū)中的數(shù)據(jù)上傳給上層的高速數(shù)字化區(qū)段主機轉(zhuǎn)速采集與處理裝置,然后繼續(xù)從第一臺主機開始測量轉(zhuǎn)速。如果沒有數(shù)據(jù)請求指令,繼續(xù)從第一臺主機開始測量轉(zhuǎn)速。每次測量完裝架主機的轉(zhuǎn)速,用新測量的數(shù)據(jù)覆蓋緩存區(qū)中原來的數(shù)據(jù)。如果檢測到通信接口轉(zhuǎn)速模塊3有測量功耗的指令,則結(jié)束正在進行的轉(zhuǎn)速測量工作,開始測量功耗,測量結(jié)束后,將測量結(jié)果上傳給上層的高速數(shù)字化區(qū)段主機轉(zhuǎn)速采集與處理裝置,然后繼續(xù)開始轉(zhuǎn)速測量工作。每次轉(zhuǎn)速測量結(jié)束后,都需要進行硬件自診斷,如果發(fā)現(xiàn)有故障,則隨轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)一起將故障代碼 上傳。



技術(shù)特征:

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于電子通信領(lǐng)域,具體涉及一種多通道智能主機頻率信號檢測盒。該裝置包括電源接口模塊、ARM處理器模塊、轉(zhuǎn)速信號方波調(diào)理模塊、轉(zhuǎn)速信號回路開路檢測模塊、多信號選擇模塊、轉(zhuǎn)速信號接口模塊。本發(fā)明采用了單片機技術(shù)和串行總線通訊技術(shù),與之前的同類產(chǎn)品相比,具有測量精度高、抗干擾能力強、數(shù)據(jù)傳送距離遠、故障率低、測量周期短等優(yōu)點。

技術(shù)研發(fā)人員:嚴功明;孟福海;溫偉;郭衛(wèi)中;穆周朝;董金龍
受保護的技術(shù)使用者:中核陜西鈾濃縮有限公司
技術(shù)研發(fā)日:2015.12.31
技術(shù)公布日:2017.07.07
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