CN105842497A - 一种基于无线监控的智能导轨表 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种基于无线监控的智能导轨表，包括主体和设置在主体背面的固定机构，所述主体上设有显示屏、控制面板和若干接线单元，该基于无线监控的智能导轨表通过固定机构中的驱动电机带动螺杆转动，使移动夹脚远离或靠近固定夹脚，实现导轨表的安装与拆卸工作，该固定机构使导轨表安装固定可靠，拆卸操作方便快捷，不仅如此，在主体内的超声波发射电路中通过超声波传感器、第一三极管和第二三极管组成的频率振荡器将电振荡信号转换为超声波信号，并且采用了常规的元器件，保证了超声波可靠发射的同时，降低了生产成本，提高了装置的实用价值。

Description

一种基于无线监控的智能导轨表
技术领域
本发明涉及一种基于无线监控的智能导轨表。
背景技术
导轨表是一种用于电能计量的产品，通产安装于市场上标准的DIN导轨上，目前市场上导轨表的需求十分旺盛。
但是现有的导轨表通常采用结构单一且固定的固定脚使电表固定在DIN导轨上，在导轨安装和拆卸的过程中，固定脚极易因操作人员用力不慎而引起损坏，导致导轨表此后无法固定在导轨上继续运行工作，同时在现有的导轨表的通信电路中，都是采用了昂贵的集成电路来实现遥控通讯功能，而且集成电路的外围电路普遍较复杂，工艺较多，大大提高了其生产成本，降低了系统的实用价值。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术中安装拆卸过程中固定脚容易损坏且通讯电路成本高的不足，提供一种安装拆卸方便固定安全可靠且通讯电路成本低基于无线监控的智能导轨表。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于无线监控的智能导轨表,包括主体和设置在主体背面的固定机构，所述主体上设有显示屏、控制面板和若干接线单元；
所述固定机构包括竖向设置的螺杆、驱动电机、微型减速机、水平设置的移动夹脚和与移动夹脚平行的固定夹脚，所述驱动电机固定在主体上，所述驱动电机通过微型减速机与螺杆传动连接，所述螺杆穿过移动夹脚且沿自身轴线旋转，所述螺杆的外周设有第一外螺纹，所述移动夹脚上设有第一内螺纹，所述螺杆的第一外螺纹与移动夹脚的第一内螺纹匹配，所述固定夹脚设置在螺杆的下方且固定在主体上，所述移动夹脚的内侧设有压力传感器；
所述主体内设有中央处理器，所述驱动电机和压力传感器均与中央处理器电连接，所述中央处理器内设有超声波发射模块，所述超声波发射模块内设有超声波发射电路，所述超声波发射电路包括超声波传感器、二极管、电感、第一电阻、第二电阻、第一三极管和第二三极管，所述第一三极管的基极通过第一电阻外接9V直流电压电源，所述第一三极管的基极与二极管的阴极连接，所述二极管的阳极接地，所述第一三极管的发射极与二极管的阳极连接，所述第一三极管的基极通过超声波传感器与第二三极管的发射极连接，所述第一三极管的发射极与第二三极管的基极连接，所述第一三极管的发射极通过第二电阻外接9V直流电压电源，所述第二三极管的发射极接地，所述第二三极管的集电极通过电感外接9V直流电压电源。
作为优选，利用T-40-16性能稳定的特点，为了保证超声波发射电路的工作性能，所述超声波传感器的型号为T-40-16。
作为优选，利用1N4148价格便宜的特点，为了降低超声波发射电路的成本，所述第一二极管的型号为1N4148。
作为优选，为了有效地保护接线单元防止其被腐蚀氧化，所述接线单元包括接线柱和套管，所述套管内设有凹槽，所述凹槽内设有第二内螺纹，所述接线柱的一端位于套管内，所述接线柱上设有第二外螺纹，所述接线柱的第二外螺纹与第二内螺纹相匹配，所述凹槽内设有衔接块和弹簧，所述弹簧的一端与固定在凹槽的底部，所述弹簧的另一端与衔接块固定。
作为优选，利用三聚乙烯抗腐蚀性强的特点，为了提高接线单元的抗腐蚀能力，所述防腐蚀外层的外侧涂有三聚乙烯。
作为优选，为了减缓固定机构在固定过程中对导轨的作用力防止移动夹脚和固定夹脚产生变形，所述移动夹脚和固定夹脚相对的一侧均设有缓冲块。
作为优选，利用橡胶棉弹性优良的特点，为了提高缓冲块的缓冲能力，所述缓冲块的材质为橡胶棉。
作为优选，为了提高超声波发射电路对温度的抗干扰能力，所述第一电阻和第二电阻的温漂系数均为5％ppm。
本发明的有益效果是，该基于无线监控的智能导轨表通过固定机构中的驱动电机带动螺杆转动，使移动夹脚远离或靠近固定夹脚，实现导轨表的安装与拆卸工作，该固定机构使导轨表安装固定可靠，拆卸操作方便快捷，不仅如此，在主体内的超声波发射电路中通过超声波传感器、第一三极管和第二三极管组成的频率振荡器将电振荡信号转换为超声波信号，并且采用了常规的元器件，保证了超声波可靠发射的同时，降低了生产成本，提高了装置的实用价值。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的基于无线监控的智能导轨表的结构示意图；
图2是本发明的基于无线监控的智能导轨表的结构示意图；
图3是本发明的基于无线监控的智能导轨表的接线单元的结构示意图；
图4是本发明的基于无线监控的智能导轨表的超声波发射电路的电路原理图；
图中：1.主体，2.显示屏，3.接线单元，4.驱动电机，5.微型减速机，6.移动夹脚，7.压力传感器，8.螺杆，9.缓冲块，10.固定夹脚，11.接线柱，12.防腐蚀外层，13.凹槽，14.衔接块，15.弹簧，16.控制面板，W1.超声波传感器，VD1.二极管，L1.电感，R1.第一电阻，R2.第二电阻，VT1.第一三极管，VT2.第二三极管。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-图4所示，一种基于无线监控的智能导轨表，包括主体1和设置在主体1背面的固定机构，所述主体1上设有显示屏2、控制面板16和若干接线单元3；
所述固定机构包括竖向设置的螺杆8、驱动电机4、微型减速机5、水平设置的移动夹脚6和与移动夹脚6平行的固定夹脚10，所述驱动电机4固定在主体1上，所述驱动电机5通过微型减速机5与螺杆8传动连接，所述螺杆8穿过移动夹脚6且沿自身轴线旋转，所述螺杆8的外周设有第一外螺纹，所述移动夹脚6上设有第一内螺纹，所述螺杆8的第一外螺纹与移动夹脚6的第一内螺纹匹配，所述固定夹脚10设置在螺杆8的下方且固定在主体1上，所述移动夹脚6的内侧设有压力传感器7；
所述主体1内设有中央处理器，所述驱动电机4和压力传感器7均与中央处理器电连接，所述中央处理器内设有超声波发射模块，所述超声波发射模块内设有超声波发射电路，所述超声波发射电路包括超声波传感器W1、二极管VD1、电感L1、第一电阻R1、第二电阻R2、第一三极管VT1和第二三极管VT2，所述第一三极管VT1的基极通过第一电阻R1外接9V直流电压电源，所述第一三极管VT1的基极与二极管VD1的阴极连接，所述二极管VD1的阳极接地，所述第一三极管VT1的发射极与二极管VD1的阳极连接，所述第一三极管VT1的基极通过超声波传感器W1与第二三极管VT2的发射极连接，所述第一三极管VT1的发射极与第二三极管VT2的基极连接，所述第一三极管VT1的发射极通过第二电阻R2外接9V直流电压电源，所述第二三极管VT2的发射极接地，所述第二三极管VT2的集电极通过电感L1外接9V直流电压电源。
作为优选，利用T-40-16性能稳定的特点，为了保证超声波发射电路的工作性能，所述超声波传感器W1的型号为T-40-16。
作为优选，利用1N4148价格便宜的特点，为了降低超声波发射电路的成本，所述第一二极管VD1的型号为1N4148。
作为优选，为了有效地保护接线单元3防止其被腐蚀氧化，所述接线单元3包括接线柱11和套管，所述套管内设有凹槽13，所述凹槽13内设有第二内螺纹，所述接线柱11的一端位于套管内，所述接线柱11上设有第二外螺纹，所述接线柱11的第二外螺纹与第二内螺纹相匹配，所述凹槽13内设有衔接块14和弹簧15，所述弹簧15的一端与固定在凹槽13的底部，所述弹簧15的另一端与衔接块14固定。
作为优选，利用三聚乙烯抗腐蚀性强的特点，为了提高接线单元3的抗腐蚀能力，所述防腐蚀外层12的外侧涂有三聚乙烯。
作为优选，为了减缓固定机构在固定过程中对导轨的作用力防止移动夹脚6和固定夹脚10产生变形，所述移动夹脚6和固定夹脚10相对的一侧均设有缓冲块9。
作为优选，利用橡胶棉弹性优良的特点，为了提高缓冲块9的缓冲能力，所述缓冲块9的材质为橡胶棉。
作为优选，为了提高超声波发射电路对温度的抗干扰能力，所述第一电阻R1和第二电阻R2的温漂系数均为5％ppm。
在安装该导轨表时，固定机构中的驱动电机4转动，通过微型减速机5的作用带动螺杆8沿自身中心轴线旋转，在螺杆8旋转的过程中，螺杆8驱动移动夹脚6向固定夹脚10移动，由于，随着移动夹脚6与固定夹脚10之间的距离减少，移动夹脚6上的压力传感器7检测到的压力数据逐渐增加，并将压力数据传递给主体1上的中央处理器，当压力数据符合条件时，通过中央处理器控制驱动电机4停止旋转，此时导轨表已稳固地安装在导轨上并进行电量监控工作。当需要拆卸导轨表时，只需驱动电机4沿反向旋转，带动移动夹脚6远离固定夹脚10，从而实现将拆卸工作。该装置安装时固定可靠，拆卸时操作方便快捷。
在导轨表工作时，主体1中的超声波发射模块发射超声波信号，作为通讯介质为无线监控提供基础功能，在超声波发射模块内，超声波发射电路负责超声波信号的发射工作，该电路的工作原理是，超声波传感器W1作为反馈元件和电路中的第一三极管VT1、第二三极管VT2组成了正反馈频率振荡器，把电振荡信号转换为超声波信号，其振荡频率等于超声波传感器W1的中心频率40kHz。电路工作时，超声波传感器W1两端产生振荡波近似与脉冲方波，并发射出一连串40kHz的超声波信号。该超声波发射电路采用了常规的元器件，在保证了超声波可靠发射的同时，还降低了生产成本，提高了导轨表的实用价值。
与现有技术相比，该基于无线监控的智能导轨表通过固定机构中的驱动电机4带动螺杆8转动，使移动夹脚6远离或靠近固定夹脚10，实现导轨表的安装与拆卸工作，该固定机构使导轨表安装固定可靠，拆卸操作方便快捷，不仅如此，在主体1内的超声波发射电路中通过超声波传感器W1、第一三极管VT1和第二三极管VT2组成的频率振荡器将电振荡信号转换为超声波信号，并且采用了常规的元器件，保证了超声波可靠发射的同时，降低了生产成本，提高了装置的实用价值。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (8)

1.一种基于无线监控的智能导轨表，其特征在于，包括主体(1)和设置在主体(1)背面的固定机构，所述主体(1)上设有显示屏(2)、控制面板(16)和若干接线单元(3)；
所述固定机构包括竖向设置的螺杆(8)、驱动电机(4)、微型减速机(5)、水平设置的移动夹脚(6)和与移动夹脚(6)平行的固定夹脚(10)，所述驱动电机(4)固定在主体(1)上，所述驱动电机(5)通过微型减速机(5)与螺杆(8)传动连接，所述螺杆(8)穿过移动夹脚(6)且沿自身轴线旋转，所述螺杆(8)的外周设有第一外螺纹，所述移动夹脚(6)上设有第一内螺纹，所述螺杆(8)的第一外螺纹与移动夹脚(6)的第一内螺纹匹配，所述固定夹脚(10)设置在螺杆(8)的下方且固定在主体(1)上，所述移动夹脚(6)的内侧设有压力传感器(7)；
所述主体(1)内设有中央处理器，所述驱动电机(4)和压力传感器(7)均与中央处理器电连接，所述中央处理器内设有超声波发射模块，所述超声波发射模块内设有超声波发射电路，所述超声波发射电路包括超声波传感器(W1)、二极管(VD1)、电感(L1)、第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、第一三极管(VT1)和第二三极管(VT2)，所述第一三极管(VT1)的基极通过第一电阻(R1)外接9V直流电压电源，所述第一三极管(VT1)的基极与二极管(VD1)的阴极连接，所述二极管(VD1)的阳极接地，所述第一三极管(VT1)的发射极与二极管(VD1)的阳极连接，所述第一三极管(VT1)的基极通过超声波传感器(W1)与第二三极管(VT2)的发射极连接，所述第一三极管(VT1)的发射极与第二三极管(VT2)的基极连接，所述第一三极管(VT1)的发射极通过第二电阻(R2)外接9V直流电压电源，所述第二三极管(VT2)的发射极接地，所述第二三极管(VT2)的集电极通过电感(L1)外接9V直流电压电源。
2.如权利要求1所述的基于无线监控的智能导轨表，其特征在于，所述超声波传感器(W1)的型号为T-40-16。
3.如权利要求1所述的基于无线监控的智能导轨表，其特征在于，所述第一二极管(VD1)的型号为1N4148。
4.如权利要求1所述的基于无线监控的智能导轨表，其特征在于，所述接线单元(3)包括接线柱(11)和套管，所述套管内设有凹槽(13)，所述凹槽(13)内设有第二内螺纹，所述接线柱(11)的一端位于套管内，所述接线柱(11)上设有第二外螺纹，所述接线柱(11)的第二外螺纹与第二内螺纹相匹配，所述凹槽(13)内设有衔接块(14)和弹簧(15)，所述弹簧(15)的一端与固定在凹槽(13)的底部，所述弹簧(15)的另一端与衔接块(14)固定。
5.如权利要求1所述的基于无线监控的智能导轨表，其特征在于，所述防腐蚀外层(12)的外侧涂有三聚乙烯。
6.如权利要求1所述的基于无线监控的智能导轨表，其特征在于，所述移动夹脚(6)和固定夹脚(10)相对的一侧均设有缓冲块(9)。
7.如权利要求6所述的基于无线监控的智能导轨表，其特征在于，所述缓冲块(9)的材质为橡胶棉。
8.如权利要求1所述的基于无线监控的智能导轨表，其特征在于，所述第一电阻(R1)和第二电阻(R2)的温漂系数均为5％ppm。
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