CN208171379U - 一种基于挖机油位传感器进行测量油位的智能硬件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于挖机油位传感器进行测量油位的智能硬件，其技术方案要点是包括开关电源电路、继电器切换电路、AD采样电路、处理器、指示灯和按键，所述继电器切换电路接收挖机油位传感器的信号，并输出油位传感器信号到AD采样电路，AD采样电路接收油位传感器信号后与处理器进行数据通信，所述处理器对AD采样电路输出的信号进行无线输出处理，所述开关电源电路电性连接继电器切换电路、AD采样电路、处理器、指示灯和按键，所述处理器分别控制继电器切换电路和指示灯，所述按键连接处理器的输入端。本实用新型的一种基于挖机油位传感器进行测量油位的智能硬件安装简单方便，且不影响挖机原有的安全性、成本更低廉。

Description

一种基于挖机油位传感器进行测量油位的智能硬件

技术领域

本实用新型涉及一种基于挖机油位传感器进行测量油位的智能硬件。

背景技术

随着物联网概念的普及，挖机上面进行的物联网改造也越来越多，这些改造中一般都包含挖机油箱油位的检测，因为油位的检测可以知道挖机是否正常漏油或者被偷油，也能在快没有油的时候进行提醒。但是获取挖机液位的方法大多都采用邮箱中另加传感器，有的再邮箱顶上加装超声波传感器，利用超声波可以测得邮箱顶部和油位的距离，从而得知油位情况；有的是在油箱底部加装压力传感器，不同的油位对应给油箱底部的压力值不同，根据压力值进行反推油位情况；虽然这些传感器从功能上都能实现，可是存在安装难度大，成本高，对原有的油箱进行改造从而使得安全性降低等缺点。

为实现油位检测准确的同时，并且降低成本以及使得安装方便，本实用新型采用的技术方案是利用邮箱内原有的传感器，进行外部线路上的简单改造，通过继电器进行快速周期性的切换油箱内传感器输出给挖机主板信号到本实用新型的智能硬件上，挖机仪表暂且反应不过来，本实用新型的智能硬件已测得准确信号，测试结束后本实用新型的智能硬件恢复原有线路，使挖机主板依旧可以得到油箱传感器信号。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种安装简单方便，且不影响挖机原有的安全性、成本更低廉的基于挖机油位传感器进行测量油位的智能硬件。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种基于挖机油位传感器进行测量油位的智能硬件，包括开关电源电路、继电器切换电路、AD采样电路、处理器、指示灯和按键，所述继电器切换电路接收挖机油位传感器的信号，并输出油位传感器信号到AD采样电路，AD采样电路接收油位传感器信号后与处理器进行数据通信，所述处理器对AD采样电路输出的信号进行无线输出处理，所述开关电源电路电性连接继电器切换电路、AD采样电路、处理器、指示灯和按键，所述处理器分别控制继电器切换电路和指示灯，所述按键连接处理器的输入端。

本实用新型进一步设置为：所述继电器切换电路包括信号继电器、三极管、电容和电阻，所述信号继电器的继电器线圈一端连接3.3V电源，另一端连接三极管的集电极，三极管的发射极接地，三级管的基极连接挖机油位传感器的输出端，所述电阻一端连接3.3V电源另一端连接信号继电器内的常开触点，所述电容一端连接电阻远离电源的一端，另一端接地，所述AD采样电路的采集端连接电阻与电容的连接点。

本实用新型进一步设置为：所述AD采样电路为AD采样芯片。

本实用新型进一步设置为：所述开关电源电路为挖机自带的电瓶电源。

本实用新型进一步设置为：所述处理器为ESP8266芯片模块。

本实用新型进一步设置为：所述指示灯为三色指示灯。

本实用新型具有下述优点：安装简单方便，无需再挖机油箱内安装任何传感器，只需要改造挖机传感器输出信号的线路即可，节省成本，因为无需加装任何传感器，降低对安装人员专业性要求，适用于绝大部分的挖机，挖机油箱内的传感器虽然有所差异但是出来的信号形式都是模拟型号，因此都能处理。

附图说明

图1为本实用新型的系统原理框图；

图2为本实用新型的继电器切换电路原理图。

图中：1、开关电源电路；2、继电器切换电路；3、AD采样电路；4、处理器；5、指示灯；6、按键；7、信号继电器；8、三极管；9、电容；10、电阻。

具体实施方式

参照图1至2所示，本实施例的一种基于挖机油位传感器进行测量油位的智能硬件，包括开关电源电路1、继电器切换电路2、AD采样电路3、处理器4、指示灯5和按键6，所述继电器切换电路2接收挖机油位传感器的信号，并输出油位传感器信号到AD采样电路3，AD采样电路3接收油位传感器信号后与处理器4进行数据通信，所述处理器4对AD采样电路3输出的信号进行无线输出处理，所述开关电源电路1电性连接继电器切换电路2、AD采样电路3、处理器4、指示灯5和按键6，所述处理器4分别控制继电器切换电路2和指示灯5，所述按键6连接处理器4的输入端。

所述继电器切换电路2包括信号继电器7、三极管8、电容9和电阻10，所述信号继电器7的继电器线圈一端连接3.3V电源，另一端连接三极管8的集电极，三极管8的发射极接地，三级管的基极连接挖机油位传感器的输出端，所述电阻10一端连接3.3V电源另一端连接信号继电器7内的常开触点，所述电容9一端连接电阻10远离电源的一端，另一端接地，所述AD采样电路3的采集端连接电阻10与电容9的连接点。

所述AD采样电路3为AD采样芯片。

所述开关电源电路1为挖机自带的电瓶电源。

所述处理器4为ESP8266芯片模块。

所述指示灯5为三色指示灯5。

通过采用上述技术方案，在油箱传感器输出给挖机主板信号的中间将信号线剪断，串联上本实用新型的智能硬件且连上电源后即可。具体工作过程为（图2）：当空闲状态时H1，H2和K1，K2无接触，油箱传感器输入的信号ADIN和本实用新型输出给挖机主板的信号ADOUT为相连状态，所以和原有状态是一样的。当CONT给出高电平时，继电器吸合，H1和K1相接处，H2和K2相接处，输入的ADIN信号和一个200R的电阻10串联，采集中间点的电压V进行反推输入信号的电阻10值R=V*200/（3.3-V），得到R后根据不同型号的挖机进行匹配，就能知道油位具体情况，本实用新型输出给挖机主板的信号ADOUT连接到一个49.9R的电阻10模拟原本油位传感器输出给挖机主板的信号，持续大约10ms后，CONT信号为低，恢复正常。

挖机油箱内传感器输出给挖机主板的模拟信号经过继电器切换电路2切换，周期性短暂切换，使原本输给挖机主板的信号输入到AD采样电路3，AD采样电路3采集来自挖机油箱内传感器信号并以IIC数据格式和ESP8266核心芯片进行通信，ESP8266为该智能硬件的核心处理芯片，负责检测按键6输入，控制继电器切换电路2、三色指示灯5以及读取AD采样电路3的数据。最后数据以wifi方式向DTU（主机）发送，AD采样电路3采集来自挖机油箱内传感器信号并以IIC数据格式和ESP8266核心芯片进行通信，所述按键6再该智能硬件第一次使用时持续按下进行和主机进行适配，三色指示灯5指示该智能硬件的各种工作状态：

a;蓝灯常亮——没有和任何DTU（主机）适配成功并且搜索不到wifi信号

b;蓝灯闪烁——按键6按下进入搜索wifi进入和DTU（主机）适配状态

c;红灯常亮——和主机以适配过，但是搜不到适配主机的wifi信号

d;红灯闪烁——和适配DTU（主机）连接正常，但是连接不上TCP

e;绿灯常亮——工作正常。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种基于挖机油位传感器进行测量油位的智能硬件，其特征在于：包括开关电源电路、继电器切换电路、AD采样电路、处理器、指示灯和按键，所述继电器切换电路接收挖机油位传感器的信号，并输出油位传感器信号到AD采样电路，AD采样电路接收油位传感器信号后与处理器进行数据通信，所述处理器对AD采样电路输出的信号进行无线输出处理，所述开关电源电路电性连接继电器切换电路、AD采样电路、处理器、指示灯和按键，所述处理器分别控制继电器切换电路和指示灯，所述按键连接处理器的输入端。

2.根据权利要求1所述的一种基于挖机油位传感器进行测量油位的智能硬件，其特征在于：所述继电器切换电路包括信号继电器、三极管、电容和电阻，所述信号继电器的继电器线圈一端连接3.3V电源，另一端连接三极管的集电极，三极管的发射极接地，三级管的基极连接挖机油位传感器的输出端，所述电阻一端连接3.3V电源另一端连接信号继电器内的常开触点，所述电容一端连接电阻远离电源的一端，另一端接地，所述AD采样电路的采集端连接电阻与电容的连接点。

3.根据权利要求1所述的一种基于挖机油位传感器进行测量油位的智能硬件，其特征在于：所述AD采样电路为AD采样芯片。

4.根据权利要求1所述的一种基于挖机油位传感器进行测量油位的智能硬件，其特征在于：所述开关电源电路为挖机自带的电瓶电源。

5.根据权利要求1所述的一种基于挖机油位传感器进行测量油位的智能硬件，其特征在于：所述处理器为ESP8266芯片模块。

6.根据权利要求1所述的一种基于挖机油位传感器进行测量油位的智能硬件，其特征在于：所述指示灯为三色指示灯。