CN108021052B - 一种基于单片机的设备故障监控系统及方法 - Google Patents
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Abstract
依据本发明的一种基于单片机的设备故障监控系统，设备包含单片机及与单片机通信连接的至少一个电子元件，故障监控系统包含外壳和设置于外壳上的警报装置，其中单片机包含至少一个引脚，并且电子元件各自通过不同的引脚与单片机通信连接；警报装置通过导线与至少一个引脚分别连接；单片机配置成响应于由不同的故障原因引起的设备故障而指示警报装置有区别地发出报警信号，其中故障原因包含至少一个电子元件中的任意一个或多个非正常运行。本发明能够快速、准确地确定设备故障的具体原因，有效提高工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及故障检测领域，特别涉及一种基于单片机的设备故障监控系统及方法。
背景技术
工业生产中的各种设备通常会包含至少一个传感器、电磁阀等电子元件，在设备运行过程中，任何一个或多个电子元件的非正常运行都有可能导致整台设备出现死机或运转失灵等故障。换句话说，引起某一设备死机或运转失灵的原因往往多种多样。处理设备故障的传统方法通常需要对设备中的所有电子元件进行一一检测，从而确定出现故障的具体原因，有针对性地进行修理。然而，这种方法既费时又费力，极易导致工作效率的低下。
因此，继续对现有设备进行改进，以更快速、更准确地确定设备故障的具体原因，从而提高工作效率。
发明内容
为了克服现有技术中所存在的缺陷，本发明提供一种基于单片机的设备故障监控系统及方法，其能够快速、准确地确定设备故障的具体原因，有效提高工作效率。
依据本发明，提供一种基于单片机的设备故障监控系统，设备包含单片机及与单片机通信连接的至少一个电子元件，故障监控系统包含外壳和设置于外壳上的警报装置，其中
单片机包含至少一个引脚，并且电子元件各自通过不同的引脚与单片机通信连接；
警报装置通过导线与至少一个引脚分别连接；
单片机配置成响应于由不同的故障原因引起的设备故障而指示警报装置有区别地发出报警信号，其中故障原因包含至少一个电子元件中的任意一个或多个非正常运行。
进一步地，电子元件包含传感器或电磁阀中的至少一种。
进一步地，警报装置包含灯泡、LED灯、以及蜂鸣器中的至少一种。
进一步地，灯泡具有多种不同颜色，其中灯泡响应于由不同的故障原因引起的设备故障而现实不同的颜色。
进一步地，警报装置包含至少一个LED等，其中警报装置响应于有不同的故障原因引起的设备故障而点亮不同的LED灯。
进一步地，蜂鸣器包含多种频率，其中蜂鸣器响应于由不同的故障原因引起的设备故障而发出不同频率的鸣叫。
进一步地，故障原因还包含单片机本身的非正常运行。
依据本发明，还提供一种基于单片机的设备故障监控方法，设备包含单片机及通过单片机的至少一个引脚与单片机通信连接的至少一个电子元件，方法包含以下步骤：
步骤一：将警报装置通过导线与至少一个引脚分别连接；
步骤二：通过编写程序将单片机设置成为响应于由不同的故障原因引起的设备故障而指示警报装置有区别地发出报警信号，其中故障原因包含至少一个电子元件中的任意一个或多个非正常运行。
进一步地，警报装置包含灯泡、LED灯、以及蜂鸣器中的至少一种。
进一步地，故障原因还包含单片机本身非正常运行。
由于采用以上技术方案，本发明与现有技术相比，在通信连接多个电子元件的单片机上添加了警报装置，并通过编程将单片机配置成响应于由不同的故障原因引起的设备故障而指示警报装置有区别地发出报警信号，便于操作者更直观地发现具体故障的起因，以更有针对性地进行处理，有效节约的排故时间。另外，该系统仅是在原有的设备上进行适当的改动，适用于包含单片机及与该单片机通信连接的多个电子元件的任何设备，使用范围广，成本低，效果好。
附图说明
图1为依据本发明的基于单片机的设备故障监控系统的示意图。
附图标记说明：
100设备，110单片机，111引脚，120电子元件，200设备故障监控系统，210外壳，220警报装置。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
图1为依据本发明的基于单片机的设备故障监控系统的示意图。该设备故障监控系统200基于设备100本身具有的单片机以及其内部程序来实现故障监控，因此其使用的设备100应当至少包含单片机110以及与单片机100通信连接的至少一个电子元件120。具体地，单片机110可以包含至少一个引脚111，单片机110通过不同的引脚111分别与各个电子元件120通信连接部。其中，电子元件120可以是传统工业设备中的具有多种不同功能的电子元件，包括但不限于各种传感器、电磁阀等。
本发明的设备故障监控系统200总体包括外壳210和设置于外壳210上的警报装置220。其中，警报装置220可以通过导线与连接至各个电子元件120的引脚分别连接。单片机110设置成响应于由不同的故障原因引起的设备故障而指示警报装置220有区别地发出报警信号。故障原因可以是引起设备100出现停机或运行失灵等故障的任何原因，包括但不限于——任何一个电子元件120非正常运行、多个电子元件120非正常运行、单片机110本身出现问题而非正常运行等。
警报装置220能够使操作者知晓导致设备故障的具体原因，其可以具有多种形式。在本发明的一个实施例中，警报装置220可以是设置于外壳210上并且具有多种颜色的灯泡，不同的引脚111可以分别连接至不同颜色的灯泡。当设备100发生故障时，灯泡可以以不同颜色显示具体的故障原因。例如，黄色灯亮表示第一传感器非正常运行、红色灯亮表示第二传感器非正常运行、绿色灯亮表示第一电磁阀非正常运行等等。
在本发明的另一实施例中，警报装置220可以是设置于外壳210上不同位置处的多个LED灯。不同位置的LED灯可以分别连接至不同的引脚111。当设备100发生故障时，可以根据不同位置LED灯的明暗状态来判断具体的故障原因。例如，可将LED灯整齐排列，第一排第一个LED灯亮时表示表示第一传感器非正常运行、第一排第二个LED灯亮时表示表示第一电磁阀非正常运行等。为了更方便操作者观察，可在LED灯的下方标注具有提示意义的标签，例如第一电磁阀开启、第二电磁阀开启等。
在本发明的又一实施例中，警报装置220可以是设置于外壳210上的蜂鸣器，该蜂鸣器可以发出不同频率的鸣叫。当设备100发生故障时，可以根据蜂鸣器的鸣叫频率来判断具体的故障原因。作为选择的，报警装置220可以将上述实施例结合使用，或是采用本领域的其他类似的装置针对不同的故障原因有区别地发出报警信号。
本发明同时还公开了一种基于单片机的设备故障监控方法，该方法采用上述设备故障监控系统200来完成。具体的，该方法可以包含以下步骤：
步骤一：将警报装置220通过导线与至少一个引脚111分别连接；
步骤二：通过编写程序将单片机110设置成为响应于由不同的故障原因引起的设备故障而指示警报装置220有区别地发出报警信号，其中故障原因包含至少一个电子元件中的任意一个或多个非正常运行。
以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (8)
1.一种基于单片机的设备故障监控系统，所述设备包含单片机及与所述单片机通信连接的多个电子元件，其特征在于，所述故障监控系统包含外壳和设置于所述外壳上的警报装置，其中
所述单片机包含多个引脚，并且所述电子元件各自通过不同的所述引脚与所述单片机通信连接；
所述警报装置通过导线与连接至各个所述电子元件的所述引脚分别连接；
所述单片机配置成响应于由不同电子元件的非正常运行引起的设备故障而指示所述警报装置有区别地发出报警信号，并且所述单片机还配置成响应于所述单片机本身的非正常运行引起的设备故障而指示所述警报装置发出区别于电子元件的报警信号。
2.根据权利要求1所述的基于单片机的设备故障监控系统，其特征在于，所述电子元件包含传感器或电磁阀中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的基于单片机的设备故障监控系统，其特征在于，所述警报装置包含灯泡、LED灯、以及蜂鸣器中的至少一种。
4.根据权利要求3所述的基于单片机的设备故障监控系统，其特征在于，所述灯泡具有多种不同颜色，其中所述灯泡响应于由不同电子元件的非正常运行引起的设备故障而显示不同的颜色。
5.根据权利要求3所述的基于单片机的设备故障监控系统，其特征在于，所述警报装置包含至少一个所述LED等，其中所述警报装置响应于有不同电子元件的非正常运行引起的设备故障而点亮不同的所述LED灯。
6.根据权利要求3所述的基于单片机的设备故障监控系统，其特征在于，所述蜂鸣器包含多种频率，其中所述蜂鸣器响应于由不同电子元件的非正常运行引起的设备故障而发出不同频率的鸣叫。
7.一种基于单片机的设备故障监控方法，所述设备包含单片机及通过所述单片机的多个引脚与所述单片机通信连接的多个电子元件，其特征在于，所述方法包含以下步骤：
步骤一：将警报装置通过导线与连接至各个所述电子元件的所述引脚分别连接；
步骤二：通过编写程序将所述单片机设置成为响应于由不同电子元件的非正常运行引起的设备故障而指示所述警报装置有区别地发出报警信号，并且所述单片机还配置成响应于所述单片机本身的非正常运行引起的设备故障而指示所述警报装置发出区别于电子元件的报警信号。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述警报装置包含灯泡、LED灯、以及蜂鸣器中的至少一种。
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