CN201322752Y - 风级锁定记忆型语音风速报警仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种风级锁定记忆型语音风速报警仪，机箱的信号接收端与风速传感器总成的信号输出端通过多芯电缆相接，风速传感器总成由风杯、旋转轴、底座、截光盘、U型光电开关和太阳能电池板构成，风杯连杆的中心处装有旋转轴，旋转轴的底端位于底座内腔内，底座上盖的平面上装有太阳能电池板，底座内腔的侧壁上装有U型光电开关，旋转轴的底部装有截光盘，截光盘与风杯同轴，截光盘的盘边缘部位位于U型光电开关之间，所述的机箱内有主控电路板、镍氢电池组VC1、电源VC和扬声器。本实用新型结构紧凑、设计合理，检测准确，可靠性强。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种风速仪，具体来说是一种大风锁定记忆提示报警型风速仪。
背景技术
目前，气象观测部门和市场上，有多种风速测量装置。比如常见的机械式风速仪，他们大多还采用人工读数、人工记录、汇总报表的原始工作方式，不仅工作量大而且劳动效率底下容易出错，而对于现有的数字电子式风速仪，则存在着在突发停电或者缺电的情况下，无法保持对风速的全天候检测，只能使用LED显示器显示风速，不能提供清晰地报警和具体的安全提示，不具备记忆功能，无法对夜间、瞬间的特大风进行有效检测等缺点。
发明内容
本实用新型的目的在于克服上述技术中存在的不足之处，提供一种结构简单、设计合理，具有辅助供电系统，能够提供更加清晰、具体地报警和安全提示，具有记忆功能，可以对夜间、瞬间的特大风进行有效检测的风级锁定记忆型语音风速报警仪。
为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：机箱的信号接收端与风速传感器总成的信号输出端通过多芯电缆相接，风速传感器总成由风杯、旋转轴、底座、截光盘、U型光电开关和太阳能电池板构成，风杯连杆的中心处装有旋转轴，旋转轴的底端位于底座内腔内，底座上盖的平面上装有太阳能电池板，底座内腔的侧壁上装有U型光电开关，旋转轴的底部装有截光盘，截光盘与风杯同轴，截光盘的盘边缘部位位于U型光电开关之间，所述的机箱内有主控电路板、镍氢电池组VC1、电源VC和扬声器。
本实用新型的优点是：
1、结构紧凑、设计合理，检测准确，可靠性强；
2、本实用新型在风速传感器的底座上安装有太阳能电池板和机箱内的镍氢电池组两者组成的辅助供电系统使得本风速仪可以在停电、缺电等环境下保持对风速的全天候检测，本实用新型还采用了语音提示报警，使风级大小和报警内容更加清晰、明了，并对不同风级可以提供相应的更加具体的安全提示，而且本实用新型还设置有大风记忆锁定和解锁电路，对夜间、瞬间特大风监测十分有效，这一锁定提示报警功能可以主动提醒人们对大风后可能形成的灾害的重视。
附图说明
图1是本实用新型结构示意图；
图2是本实用新型风速传感器总成结构示意图；
图3是本实用新型电路方框图；
图4是本实用新型电路原理示意图；
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的实施例作进一步详细描述。
由图1-图4可知，本实用新型机箱7的信号接收端与风速传感器总成9的信号输出端通过多芯电缆8相接，风速传感器总成9由风杯1、旋转轴2、底座3、截光盘4、U型光电开关5和太阳能电池板6构成，风杯1连杆的中心处装有旋转轴2，旋转轴2的底端位于底座内腔10内，底座3上盖的平面上装有太阳能电池板6，底座内腔10的侧壁上装有U型光电开关5，旋转轴2的底部装有截光盘4，截光盘4与风杯1同轴，截光盘4的盘边缘部位位于U型光电开关5之间，所述的机箱7内有主控电路板14、镍氢电池组VC112、电源VC 11和扬声器13。
在主控电路板14上装有LED数码管19和串行输入并行输出移位寄存器IC5、IC6、IC7、IC8、IC9、IC10、IC1120，装有斯密特整形电路IC115、单片机芯片IC216、单片语音录放芯片IC317和音频放大器IC418，第一、二、三、四风级锁定开关K1、K2、K3、K4和解锁开关K5。
风速传感器总成9的输出端通过多芯电缆8与施密特整形电路IC115相连，施密特整形电路IC115的输出端与单片机芯片IC216相应的输入端口相连，太阳能电池板6经多芯电缆8与镍氢电池组12相连，镍氢电池组12与主控电路板14上相应的电源输入端口相连，语音录放芯片IC317的音频信号输出端与音频放大器IC418的信号输入端相连，音频放大器IC418的信号输出端与扬声器13相接，单片机芯片IC216的数字信号输出端与串行输入并行输出移位寄存器IC5、IC6、IC7、IC8、IC9、IC10、IC1120的输入端相连，串行输入并行输出移位寄存器IC5、IC6、IC7、IC8、IC9、IC10、IC1120的输出端与LED数码管19相连。
在单片机芯片IC216和语音录放芯片IC317之间设有第一、二、三、四风级锁定开关K1、K2、K3、K4和解锁开关K5，第一电阻R1一端接电压源VCC，另一端接发光二极管D的正极，发光二极管D的负极接单片机芯片IC216的引脚8，单片机芯片IC216的引脚20分别与第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5和第六电阻R6的一端相连，单片机芯片IC216的引脚19接单片语音录放芯片IC317的引脚24，单片机芯片IC216的引脚18接单片语音录放芯片IC317的引脚5，单片机芯片IC216的引脚17接单片语音录放芯片IC317的引脚6，单片机芯片IC216的引脚16接单片语音录放芯片IC317的引脚7，第二电阻R2的一端分别与单片机芯片IC216的引脚15和风级锁定开关K1的一端相连，第三电阻R3的一端分别与单片机芯片IC216的引脚14和第二级锁定开关K2的一端相连，第四电阻R4的一端分别与单片机芯片IC216的引脚13和第三级锁定开关K3的一端相连，第五电阻R5的一端分别与单片机芯片IC216的引脚12和第四风级锁定开关K4的一端相连，第六电阻R6的一端分别与单片机芯片IC216的引脚11和解锁开关K5的一端相连，第一、二、三、四风级锁定开关K1、K2、K3、K4和解锁开关K5的另一端接地。
本实用新型电源部分平时由外部电网提供，当遇到故障停电或者人为断电时则由内部镍氢电池组供电。安装在风速传感器底座上盖的太阳能电池板为电池组提供充电电流。有风时，当风速达到或者超过启动风速，风杯受力，通过旋转轴带动截光盘转动，并经U型光电开关产生与风速成一定函数关系的脉冲信号，经由多芯电缆送往监测仪器内部的主控电路板。
此信号经斯密特整形电路整形后作为单片机芯片的中断输入信号。单片机对此信号进行一系列运算处理后一路数送到串行输入并行输出移位寄存器IC5、IC6、IC7、IC8、IC9、IC10、IC11，并驱动LED数码管显示风速和风级。当风速达到需要提示或报警的风级，单片机向语音录放芯片发送相应语音的地址和放音触发信号，该语音录放芯片输出的音频信号经音频放大器推动扬声器发出清晰明亮的风级提示和相应的报警，并且在语音报警的同时与单片机芯片的引脚相连的发光二极管的指示灯亮起。当第一、二、三、四风级锁定开关K1、K2、K3、K4组合设定某一风级被锁定时，在风速达到这个锁定值时单片机记忆并锁定储存当时的最大风级值，且在相应的数码管上保留这一显示，并反复进行语音提示报警。同时与单片机芯片的引脚相连的发光二极管指示灯将一直亮起直至相关人员操作解锁开关进行解锁，并停止锁定的报警和显示。
Claims (4)
1.一种风级锁定记忆型语音风速报警仪，包括机箱(7)，其特征在于：机箱(7)的信号接收端与风速传感器总成(9)的信号输出端通过多芯电缆(8)相接，风速传感器总成(9)由风杯(1)、旋转轴(2)、底座(3)、截光盘(4)、U型光电开关(5)和太阳能电池板(6)构成，风杯(1)连杆的中心处装有旋转轴(2)，旋转轴(2)的底端位于底座内腔(10)内，底座(3)上盖的平面上装有太阳能电池板(6)，底座内腔(10)的侧壁上装有U型光电开关(5)，旋转轴(2)的底部装有截光盘(4)，截光盘(4)与风杯(1)同轴，截光盘(4)的盘边缘部位位于U型光电开关(5)之间，所述的机箱(7)内有主控电路板(14)、镍氢电池组VC1(12)、电源VC(11)和扬声器(13)。
2.根据权利要求1所述的风级锁定记忆型语音风速报警仪，其特征在于：在主控电路板(14)上装有LED数码管(19)和串行输入并行输出移位寄存器IC5、IC6、IC7、IC8、IC9、IC10、IC11(20)，装有斯密特整形电路IC1(15)、单片机芯片IC2(16)、单片语音录放芯片IC3(17)和音频放大器IC4(18)，第一、二、三、四风级锁定开关K1、K2、K3、K4和解锁开关K5。
3.根据权利要求1或2所述的风级锁定记忆型语音风速报警仪，其特征在于：风速传感器总成(9)的输出端通过多芯电缆(8)与施密特整形电路IC1(15)相连，施密特整形电路IC1(15)的输出端与单片机芯片IC2(16)相应的输入端口相连，太阳能电池板(6)经多芯电缆(8)与镍氢电池组(12)相连，镍氢电池组(12)与主控电路板(14)上相应的电源输入端口相连，语音录放芯片IC3(17)的音频信号输出端与音频放大器IC4(18)的信号输入端相连，音频放大器IC4(18)的信号输出端与扬声器(13)相接，单片机芯片IC2(16)的数字信号输出端与串行输入并行输出移位寄存器IC5、IC6、IC7、IC8、IC9、IC10、IC11(20)的输入端相连，串行输入并行输出移位寄存器IC5、IC6、IC7、IC8、IC9、IC10、IC11(20)的输出端与LED数码管(19)相连。
4.根据权利要求1、2或3所述的风级锁定记忆型语音风速报警仪，其特征在于：在单片机芯片IC2(16)和语音录放芯片IC3(17)之间设有第一、二、三、四风级锁定开关K1、K2、K3、K4和解锁开关K5，第一电阻(R1)一端接电压源VCC，另一端接发光二极管D的正极，发光二极管D的负极接单片机芯片IC2(16)的引脚8，单片机芯片IC2(16)的引脚20分别与第二电阻(R2)、第三电阻(R3)、第四电阻(R4)、第五电阻(R5)和第六电阻(R6)的一端相连，单片机芯片IC2(16)的引脚19接单片语音录放芯片IC3(17)的引脚24，单片机芯片IC2(16)的引脚18接单片语音录放芯片IC3(17)的引脚5，单片机芯片IC2(16)的引脚17接单片语音录放芯片IC3(17)的引脚6，单片机芯片IC2(16)的引脚16接单片语音录放芯片IC3(17)的引脚7，第二电阻(R2)的一端分别与单片机芯片IC2(16)的引脚15和风级锁定开关K1的一端相连，第三电阻(R3)的一端分别与单片机芯片IC2(16)的引脚14和第二级锁定开关K2的一端相连，第四电阻(R4)的一端分别与单片机芯片IC2(16)的引脚13和第三级锁定开关K3的一端相连，第五电阻(R5)的一端分别与单片机芯片IC2(16)的引脚12和第四风级锁定开关K4的一端相连，第六电阻(R6)的一端分别与单片机芯片IC2(16)的引脚11和解锁开关K5的一端相连，第一、二、三、四风级锁定开关K1、K2、K3、K4和解锁开关K5的另一端接地。
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| CN107464384A (zh) * | 2017-07-12 | 2017-12-12 | 国网山东省电力公司临沂供电公司 | 一种输电线路防外破警示装置 |
| CN108981005A (zh) * | 2018-09-20 | 2018-12-11 | 安徽信息工程学院 | 一种具有抗台风灾害功能的室内安全系统及其控制方法 |
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