CN209117061U

CN209117061U - 一种易用的实时测振测温装置

Info

Publication number: CN209117061U
Application number: CN201821872490.4U
Authority: CN
Inventors: 翁正岭
Original assignee: Nanjing Jane Zhi Da Mdt Infotech Ltd
Current assignee: Nanjing Jane Zhi Da Mdt Infotech Ltd
Priority date: 2018-11-14
Filing date: 2018-11-14
Publication date: 2019-07-16
Anticipated expiration: 2028-11-14

Abstract

一种易用的实时测振测温装置，包括壳体、压电陶瓷振动传感器、红外测温传感器、数据处理电路、人机交互单元和电源；电源为压电陶瓷振动传感器、红外测温传感器、数据处理电路和人机交互单元供电；壳体由左右两个中空柱体连接构成，两个柱体的轴线垂直于水平面；第一柱体的底面连接有由磁铁构成的磁吸座；压电陶瓷振动传感器的探头固定连接于第一柱体的底面；第二柱体的底面高于第一柱体的底面；红外测温传感器的探头伸出第二柱体的底面，且朝下；压电陶瓷振动传感器和红外测温传感器的输出端都连接数据处理电路的数据输入端；数据处理电路的数据输出端连接人机交互单元的数据输入端。本装置可独立作为监测工具用在现有工厂管理中。

Description

一种易用的实时测振测温装置

技术领域

本实用新型属于监测技术领域，具体是一种易用的实时测振测温装置。

背景技术

现代工业现场管理中，设备状态监测是重要的要求，越发也是常态要求。通常来说，很多设备（尤其是传统设备）在设计制造时候并不带有自检监测部件，比如动设备轴承的振动、温度监测等，这不便于把这些设备纳入管理系统体系中。而对现有设备进行改造又非常困难，尤其是不少需监测的装配结构都较为精确，更增加了改造难度。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提出一种新的监测装置，对于多数动设备来说，无需进行改动即可实现振动、温度的监测，具体如下：

一种易用的实时测振测温装置，包括壳体、压电陶瓷振动传感器、红外测温传感器、数据处理电路、人机交互单元和电源；电源为压电陶瓷振动传感器、红外测温传感器、数据处理电路和人机交互单元供电；

所述壳体由左右两个中空柱体连接构成，两个柱体的轴线垂直于水平面；

第一柱体的底面连接有由磁铁构成的磁吸座；所述压电陶瓷振动传感器的探头固定连接于第一柱体的底面；

第二柱体的底面高于第一柱体的底面；所述红外测温传感器的探头伸出第二柱体的底面，且朝下；

所述压电陶瓷振动传感器和红外测温传感器的输出端都连接数据处理电路的数据输入端；数据处理电路的数据输出端连接人机交互单元的数据输入端。

本实用新型的原理是，通过磁吸座把本装置整体吸附在设备相应位置。由压电陶瓷振动传感器的探头与结构部分的刚性连接，感应到设备传来的振动，并转换为电信号。同时，红外测温传感器的探头非接触式探测被测位置的温度。在一个设备上实现两类指标的监测。由数据处理电路把测振、测温的电信号转换为数字信号给人机交互单元

进一步，还包括蓝牙发射单元，蓝牙发射单元的数据输入端也连接数据处理电路的数据输出端。通过蓝牙发射单元，把测振、测温的信息发送出去，便于其它具有蓝牙通信的设备接收数据，进一步收集处理。

这里，也可以采用其它通信方式。在本装置中，优选蓝牙方式，因为，从技术成熟程度、成本（本装置仅仅是得到数据，而不用对数据进行复杂运算处理）、传输稳定性等考量，蓝牙方式都有优势，同时，在现场中，可以采用其它具有蓝牙通信方式的具有单片机等的处理设备先近距离、小范围接收多个装置的数据信息，再把数据信息进一步传给上一级节点（例如移动终端设备）。

进一步，所述电源是可充电电源；电源在壳体内，且电源的充电接线端子露在壳体表面。由于本装置的工作能耗很低，主要的耗能是通信单元以及显示单元，所以采用成熟的可充电电源即可，对可充电电源的寿命要求不高，而且维护简单，只要在接线端子处充电，而不用拆装电池。

进一步，所述人机交互单元包括段码LCD显示单元；段码LCD显示单元的显示界面露在壳体表面，段码LCD显示单元的数据输入端连接数据处理电路的数据输出端；

由于本装置显示的结果数据较为简单，采用现有的段码LCD显示单元即可满足要求，同时，段码LCD显示单元的尺寸小、功耗小，非常适用。

还包括电源按钮，电源按钮串联接于电源的输出端，电源按钮的按压结构露在壳体表面。

进一步，所述数据处理电路是模数转换电路；压电陶瓷振动传感器和红外测温传感器的输出端连接模数转换电路的输入端，模数转换电路的输出端连接段码LCD显示单元的数据输入端以及蓝牙发射单元的数据输入端。

由于传感器采集到的是模拟量，这里，通过模数转换电路转换为数字量给后续单元。这里，模数转换的精度要求也不高，采用16位即可。

进一步，所述磁吸座包括主磁铁和分磁铁；所述主磁铁是圆盘形状，它在压电陶瓷振动传感器的探头的正下方；

所述分磁铁有多个，它们转动连接在主磁铁的外围，且围绕主磁铁的轴线对称。

进一步，所述主磁铁与分磁铁的连接结构为：包括压盘和连杆；在压盘的边缘开有开口朝上的球冠形状的第一缺口，第一缺口的壁上开有槽；所述分磁铁的边缘开有开口朝下的球冠形状的第二缺口，第二缺口的壁上开有槽；所述连杆的首端分别连接有与第一、二缺口形状对应的球，连杆的前、后分别在压盘和分磁铁的槽内；两个球分别在第一和第二缺口内。

由于本装置应用的设备位置可能会有不平整的曲面，所以，采用多个分磁铁吸在监测位置附近，采用连杆拉住主磁铁，使本装置较为稳定。

与现有技术相比，本装置采用紧凑型结构把蓝牙传输、压电式振动测量、红外非接触温度监测、段码显示等整合到一个很小的结构体内，使本装置可以独立作为监测工具简单灵活地用在现有的工厂管理中。

附图说明

图1是本装置的结构示意图；

图2是本装置实施例的电原理示意图；

图3是本装置的主磁铁与分磁铁的连接结构示意图；

图4是第二缺口部分的结构示意图（第一缺口与第二缺口的原理相同）；

图中：壳体1、磁吸座2、第一柱体3、第二柱体4、压电陶瓷振动传感器5、红外测温传感器6、段码LCD显示单元的显示界面7、电源按钮的按压结构8、电源的充电接线端子9、主磁铁10、分磁铁11、压盘12、连杆13、第一缺口14、第二缺口15、球16、槽17。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本案进一步说明：

如图1、2，一种易用的实时测振测温装置，包括壳体、压电陶瓷振动传感器、红外测温传感器、数据处理电路、人机交互单元和电源；电源为压电陶瓷振动传感器、红外测温传感器、数据处理电路和人机交互单元供电；

还包括蓝牙发射单元，蓝牙发射单元的数据输入端也连接数据处理电路的数据输出端。

所述电源是可充电电源；电源在壳体内，且电源的充电接线端子露在壳体表面。

所述人机交互单元包括段码LCD显示单元；段码LCD显示单元的显示界面露在壳体表面，段码LCD显示单元的数据输入端连接数据处理电路的数据输出端；

所述数据处理电路是模数转换电路；压电陶瓷振动传感器和红外测温传感器的输出端连接模数转换电路的输入端，模数转换电路的输出端连接段码LCD显示单元的数据输入端以及蓝牙发射单元的数据输入端。

如图3、4，所述磁吸座包括主磁铁和分磁铁；所述主磁铁是圆盘形状，它在压电陶瓷振动传感器的探头的正下方；

所述主磁铁与分磁铁的连接结构为：包括压盘和连杆；在压盘的边缘开有开口朝上的球冠形状的第一缺口，第一缺口的壁上开有槽；所述分磁铁的边缘开有开口朝下的球冠形状的第二缺口，第二缺口的壁上开有槽；所述连杆的首端分别连接有与第一、二缺口形状对应的球，连杆的前、后分别在压盘和分磁铁的槽内；两个球分别在第一和第二缺口内。

在具体实现时候，考虑微小紧凑、低功耗等多种因素，选用了NXP的低功耗蓝牙通信模块，直接采用其内嵌的16bit AD，可以满足振动信号监测，其数字串行接口，可以满足红外温度监测（本例中，选用的红外测温传感器内嵌有模数转换芯片，其直接输出数字信号）；段码LCD显示单元通过串口，将结果显示；整体尺寸小、功耗低，对于电池供电的蓝牙测振测温传感器，非常适合。

Claims

1.一种易用的实时测振测温装置，其特征是包括壳体、压电陶瓷振动传感器、红外测温传感器、数据处理电路、人机交互单元和电源；电源为压电陶瓷振动传感器、红外测温传感器、数据处理电路和人机交互单元供电；

2.根据权利要求1所述的实时测振测温装置，其特征是还包括蓝牙发射单元，蓝牙发射单元的数据输入端也连接数据处理电路的数据输出端。

3.根据权利要求1所述的实时测振测温装置，其特征是所述电源是可充电电源；电源在壳体内，且电源的充电接线端子露在壳体表面。

4.根据权利要求1所述的实时测振测温装置，其特征是所述人机交互单元包括段码LCD显示单元；段码LCD显示单元的显示界面露在壳体表面，段码LCD显示单元的数据输入端连接数据处理电路的数据输出端；

5.根据权利要求1所述的实时测振测温装置，其特征是所述数据处理电路是模数转换电路；压电陶瓷振动传感器和红外测温传感器的输出端连接模数转换电路的输入端，模数转换电路的输出端连接段码LCD显示单元的数据输入端以及蓝牙发射单元的数据输入端。

6.根据权利要求1所述的实时测振测温装置，其特征是所述磁吸座包括主磁铁和分磁铁；所述主磁铁是圆盘形状，它在压电陶瓷振动传感器的探头的正下方；

7.根据权利要求6所述的实时测振测温装置，其特征是所述主磁铁与分磁铁的连接结构为：包括压盘和连杆；在压盘的边缘开有开口朝上的球冠形状的第一缺口，第一缺口的壁上开有槽；所述分磁铁的边缘开有开口朝下的球冠形状的第二缺口，第二缺口的壁上开有槽；所述连杆的首端分别连接有与第一、二缺口形状对应的球，连杆的前、后分别在压盘和分磁铁的槽内；两个球分别在第一和第二缺口内。