CN209517361U - Led工业监视器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种LED工业监视器，包括单片机、温度传感器、风扇测速模块、按键模块、声光报警模块、显示模块和电源模块，温度传感器、风扇测速模块、按键模块、声光报警模块、显示模块和电源模块均与单片机连接；电源模块包括电压输入端、第一三极管、第二三极管、第一电容、第一电阻、第二三极管、第二电容、继电器、电压输出端、第一稳压二极管、第三电容和直流电源，所述电压输入端与所述第一三极管的基极连接，所述第一三极管的发射极与所述直流电源连接，所述第一三极管的集电极与所述第二三极管的基极连接，所述第一电容的一端与火线连接。本实用新型电路结构较为简单、成本较低、方便维护、电路的安全性和可靠性较高。

Description

LED工业监视器

技术领域

本实用新型涉及电子产品领域，特别涉及一种LED工业监视器。

背景技术

监视器是闭路监控系统(Closed-Circuit TeleVision，简称CCTV)的重要组成部分，是监控系统的显示部分，是监控系统的终端设备，充当着监控人员的"眼睛"，同时也为事后调查起到关键性作用。监视器的电流、功耗、温度及抗电干扰、电冲击的能力以及平均无故障使用时间均要远大于电视机，同时监视器还必须使用全屏蔽金属外壳确保电磁兼容和抗干扰性能；在元器件的选型上，工业监视器使用的元器件的耐压、电流、温度、湿度等各方面特性都要高于电视机使用的元器件；并且在安装、调试尤其是元器件和整机老化的工艺要求上，工业监视器的要求也更高，通常整机老化需要在高温、高湿密闭环境的老化流水线上通电老化24小时以上，以确保整机的稳定性。传统工业监视器的供电部分使用的元器件较多，电路结构复杂，硬件成本较高，不方便维护。另外，由于传统工业监视器的供电部分缺少相应的电路保护功能，例如：缺少限流保护功能，造成电路的安全性和可靠性较差。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种电路结构较为简单、成本较低、方便维护、电路的安全性和可靠性较高的LED工业监视器。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种LED工业监视器，包括单片机、温度传感器、风扇测速模块、按键模块、声光报警模块、显示模块和电源模块，温度传感器、风扇测速模块、按键模块、声光报警模块、显示模块和电源模块均与所述单片机连接；

所述电源模块包括电压输入端、第一三极管、第二三极管、第一电容、第一电阻、第二三极管、第二电容、继电器、电压输出端、第一稳压二极管、第三电容和直流电源，所述电压输入端与所述第一三极管的基极连接，所述第一三极管的发射极与所述直流电源连接，所述第一三极管的集电极与所述第二三极管的基极连接，所述第一电容的一端与火线连接，所述第一电容的另一端分别与所述第一电阻的一端、第一稳压二极管的阴极、第三电容的正极和直流电源连接，所述第一稳压二极管的阳极和第三电容的负极均接地，所述第二三极管的发射极分别与所述第一电阻的另一端、第二电容的负极和继电器的线圈的一端连接，所述第二三极管的集电极分别与所述第二电容的正极、继电器的线圈的另一端、继电器的触点的一端和零线连接并接地，所述继电器的触点的另一端与所述电压输出端连接，所述第一电阻的阻值为45kΩ。

在本实用新型所述的LED工业监视器中，所述电源模块还包括第二电阻，所述第二电阻的一端分别与所述第一电容的另一端和第一电阻的一端连接，所述第二电阻的另一端分别与所述第一稳压二极管的阴极、第三电容的正极和直流电源连接，所述第二电阻的阻值为38kΩ。

在本实用新型所述的LED工业监视器中，所述电源模块还包括第四电容，所述第四电容的一端与所述第一三极管的集电极连接，所述第四电容的另一端与所述第二三极管的基极连接，所述第四电容的电容值为420pF。

在本实用新型所述的LED工业监视器中，所述电源模块还包括第二二极管，所述第二二极管的阳极与所述电压输入端连接，所述第二二极管的阴极与所述第一三极管的基极连接，所述第二二极管的型号为E-202。

在本实用新型所述的LED工业监视器中，所述第一三极管为PNP型三极管，所述第二三极管为NPN型三极管。

在本实用新型所述的LED工业监视器中，所述直流电源的电压为3.3V。

实施本实用新型的LED工业监视器，具有以下有益效果：由于设有单片机、温度传感器、风扇测速模块、按键模块、声光报警模块、显示模块和电源模块，电源模块包括电压输入端、第一三极管、第二三极管、第一电容、第一电阻、第二三极管、第二电容、继电器、电压输出端、第一稳压二极管、第三电容和直流电源，该电源模块与传统工业监视器的供电部分相比，其使用的元器件较少，由于节省了一些元器件，这样可以降低硬件成本，另外，第一电阻用于进行限流保护，因此电路结构较为简单、成本较低、方便维护、电路的安全性和可靠性较高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型LED工业监视器一个实施例中的结构示意图；

图2为所述实施例中电源模块的电路原理图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型LED工业监视器实施例中，该LED工业监视器的结构示意图如图1所示。图1中，该LED工业监视器包括单片机1、温度传感器2、风扇测速模块3、按键模块4、声光报警模块5、显示模块6和电源模块7，温度传感器2、风扇测速模块3、按键模块4、声光报警模块5、显示模块6和电源模块7均与单片机1连接。

工作时，LED工业监视器通过温度传感器2和风扇测速模块3检测单片机1的温度及风扇转速，并通过显示模块6显示检测数据，当温度达到报警温度时或当风扇工作出现故障时，声光报警模块5开始报警，需按下按键模块4的按键后，才能解除报警。本实用新型能及时检测单片机1的温度和风扇转速，当温度达到报警温度或当风扇工作出现故障时则报警，系统结构简单，功能齐全，具有低成本、低功耗和高可靠性的特点。

图2为本实施例中电源模块的电路原理图，图2中，该电源模块7包括电压输入端Vin、第一三极管Q1、第二三极管Q2、第一电容C1、第一电阻R1、第二三极管Q2、第二电容C2、继电器K1、电压输出端Vo、第一稳压二极管D1、第三电容C3和直流电源VCC，其中，电压输入端Vin与第一三极管Q1的基极连接，第一三极管Q1的发射极与直流电源VCC连接，第一三极管Q1的集电极与第二三极管Q2的基极连接，第一电容C1的一端与火线L连接，第一电容C1的另一端分别与第一电阻R1的一端、第一稳压二极管D1的阴极、第三电容C3的正极和直流电源VCC连接，第一稳压二极管D1的阳极和第三电容C3的负极均接地，第二三极管Q2的发射极分别与第一电阻R1的另一端、第二电容C2的负极和继电器K1的线圈的一端连接，第二三极管Q2的集电极分别与第二电容C2的正极、继电器K1的线圈的另一端、继电器K1的触点的一端和零线N连接并接地，继电器K1的触点的另一端与电压输出端Vo连接。

该电源模块7与传统工业监视器的供电部分相比，其使用的元器件较少，电路结构较为简单，方便维护，由于节省了一些元器件，这样可以降低硬件成本。另外，第一电阻R1为限流电阻，用于进行限流保护，因此电路的安全性和可靠性较高。值得一提的是，本实施例中，第一电阻R1的阻值为45kΩ，当然，在实际应用中，第一电阻R1的阻值以根据具体情况进行相应调整。

本实施例中，直流电源VCC的电压为3.3V，当然，在实际应用中，直流电源VCC的电压可以根据具体情况进行相应调整，比如：调整为5V。

本实施例中，第一电容C1和第一电阻R1构成电源转换电路，第一稳压二极管ZD1和第三电容C3构成电源输出电路，第一三极管Q1、第二三极管Q2、第二电容C2和继电器K1构成继电器驱动电路。

当电源火线输入端11输入正向电压交流电时，交流电经过电容C1降低电流大小后，利用二极管的单向导电特性，经二极管整流后在第一节点21处输出直流电源，并在稳压管ZD1、极性电容E1以及电容C2的作用下，电压值稳定在+5V。第一节点21处输出的+5V直流电源为控制器供电。

当零线N输入正向电压交流电时，如果电压输入端Vin向第一三极管Q1的基极输出低电平，第一三极管Q1导通，进而第二三极管Q2导通，交流电依次经过零线N、第二三极管Q2、第一电容C1和火线L构成回路，继电器K1的线圈被短路，继电器K1的触点处于断开状态；如果电压输入端Vin向第一三极管Q1的基极输出高电平，第一三极管Q1和第二三极管Q2处于截止状态，交流电依次经过零线N、继电器K1的线圈、第一电容C1和火线L构成回路，继电器K1的线圈通电，继电器K1的触点处于闭合状态，电压输出端Vo连接零线N，为单片机1提供电源。

本实用新型通过将继电器K1的线圈串联连接零线N和火线L之间，将交流电的半个周期整流为直流电源，在供电的同时，利用交流电另外半个周期的电力驱动继电器K1工作。

本实施例中，该第一三极管Q1为PNP型三极管，第二三极管Q2为NPN型三极管。当然，在实际应用中，第一三极管Q1也可以为NPN型三极管，第二三极管Q2也可以为PNP型三极管，但这时电路的结构也要相应发生变化。

本实施例中，该电源模块7还包括第二电阻R2，第二电阻R2的一端分别与第一电容C1的另一端和第一电阻R1的一端连接，第二电阻R2的另一端分别与第一稳压二极管D1的阴极、第三电容C3的正极和直流电源VCC连接。第二电阻R2为限流电阻，用于进行限流保护，以进一步增强电路的安全性和可靠性。值得一提的是，本实施例中，第二电阻R2的阻值为38kΩ，当然，在实际应用中，第二电阻R2的阻值可以根据具体情况进行相应调整，也就是第二电阻R2的阻值可以根据具体情况进行相应增大或减小。

本实施例中，该电源模块7还包括第四电容C4，第四电容C4的一端与第一三极管Q1的集电极连接，第四电容C4的另一端与第二三极管Q2的基极连接。第四电容C4为耦合电容，用于防止第一三极管Q1与第二三极管Q2之间的干扰，以更进一步增强电路的安全性和可靠性。值得一提的是，本实施例中，第四电容C4的电容值为420pF，当然，在实际应用中，第四电容C4的电容值可以根据具体情况进行相应调整，也就是第四电容C4的电容值可以根据具体情况进行相应增大或减小。

本实施例中，该电源模块7还包括第二二极管D2，第二二极管D2的阳极与电压输入端Vin连接，第二二极管D2的阴极与第一三极管Q1的基极连接。第二二极管D2为限流二极管，用于进行限流保护，以进一步增强限流效果。值得一提的是，本实施例中，第二二极管D2的型号为E-202，当然，在实际应用中，第二二极管D2也可以采用其他型号具有类似功能的二极管。

总之，本实施例中，该电源模块7与传统工业监视器的供电部分相比，其使用的元器件较少，电路结构较为简单，方便维护，由于节省了一些元器件，这样可以降低硬件成本。另外，该电源模块7中设有限流电阻，因此电路的安全性和可靠性较高。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种LED工业监视器，其特征在于，包括单片机、温度传感器、风扇测速模块、按键模块、声光报警模块、显示模块和电源模块，温度传感器、风扇测速模块、按键模块、声光报警模块、显示模块和电源模块均与所述单片机连接；

所述电源模块包括电压输入端、第一三极管、第二三极管、第一电容、第一电阻、第二三极管、第二电容、继电器、电压输出端、第一稳压二极管、第三电容和直流电源，所述电压输入端与所述第一三极管的基极连接，所述第一三极管的发射极与所述直流电源连接，所述第一三极管的集电极与所述第二三极管的基极连接，所述第一电容的一端与火线连接，所述第一电容的另一端分别与所述第一电阻的一端、第一稳压二极管的阴极、第三电容的正极和直流电源连接，所述第一稳压二极管的阳极和第三电容的负极均接地，所述第二三极管的发射极分别与所述第一电阻的另一端、第二电容的负极和继电器的线圈的一端连接，所述第二三极管的集电极分别与所述第二电容的正极、继电器的线圈的另一端、继电器的触点的一端和零线连接并接地，所述继电器的触点的另一端与所述电压输出端连接，所述第一电阻的阻值为45kΩ。

2.根据权利要求1所述的LED工业监视器，其特征在于，所述电源模块还包括第二电阻，所述第二电阻的一端分别与所述第一电容的另一端和第一电阻的一端连接，所述第二电阻的另一端分别与所述第一稳压二极管的阴极、第三电容的正极和直流电源连接，所述第二电阻的阻值为38kΩ。

3.根据权利要求2所述的LED工业监视器，其特征在于，所述电源模块还包括第四电容，所述第四电容的一端与所述第一三极管的集电极连接，所述第四电容的另一端与所述第二三极管的基极连接，所述第四电容的电容值为420pF。

4.根据权利要求3所述的LED工业监视器，其特征在于，所述电源模块还包括第二二极管，所述第二二极管的阳极与所述电压输入端连接，所述第二二极管的阴极与所述第一三极管的基极连接，所述第二二极管的型号为E-202。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的LED工业监视器，其特征在于，所述第一三极管为PNP型三极管，所述第二三极管为NPN型三极管。

6.根据权利要求1至4任意一项所述的LED工业监视器，其特征在于，所述直流电源的电压为3.3V。