CN210626689U - 一种节能测量仪表 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于测量设备技术领域，尤其为一种节能测量仪表，包括如下：LED驱动电路，所述LED驱动电路用于驱动LED光源的启闭控制，提供仪表设备输出显示的背光源；控制单元，所述控制单元与LED驱动电路电性连接，所述控制单元用于向LED驱动电路输出开关控制指令。本实用新型在具备现有技术中仪表设备的功耗低和自适应背光源亮度调节优点的同时，能够实时检测LED光源工作状态，判断LED光源是否正常工作，并在光源驱动电路发生故障时进行现场声光报警以及远程报警，利于仪表设备的监管，能够实时监测仪表设备的工作温度，并利用水冷系统进行温度调节，达到快速散热的目的，使仪表测量工作的稳定性和可靠性得到保障。
Description
技术领域
本实用新型涉及测量设备技术领域，具体为一种节能测量仪表。
背景技术
传统仪表一般都设有背光灯，可以方便抄表人抄录仪表数据。但是这些仪表的背光灯一般都是长亮模式或是手动操作模式，长亮模式下背光灯只有在抄表时起到作用，平时无需用到，增加了能耗；手动模式下，需要抄表员增加额外的工作量。
中国专利CN201420670701.1公开了一种节能测量仪表，该节能测量仪表包括数据传输单元、红外传感器、人体感应信号处理单元、LCD背光控制电路、光强度监测电路、LCD对比度调节电路、LCD显示输出单元、电信号采集处理单元；所述数据传输单元分别与LCD显示输出单元、电信号采集处理单元连接；所述LCD显示输出单元分别与LCD背光控制电路、LCD对比度调节电路连接，所述LCD背光控制电路与人体感应信号处理单元连接，所述人体感应信号处理单元与红外传感器连接，所述LCD对比度调节电路与光强度监测电路连接。其利用光强度监测电路检测环境光强度，结合人体感应信号处理单元，最大程度的减少LCD背光工作时间，降低功耗；利用LCD背光控制电路、LCD对比度调节电路，线性调节LCD背光灯亮度和LCD显示对比度，使LCD显示更适合人体视觉。上述节能测量仪表虽然能够达到降低功耗以及背光源亮度调节的目的，但功能单一，仍存在以下缺陷：
1、缺乏对LED背光源的有效监测手段，不能在LED光源驱动电路发生故障时进行远程报警，不利于仪表设备的监管；
2、对工作环境的适应度较差，当在高温环境下导致仪表工作温度持续升高时，缺乏相应的温度调节手段，不能保证仪表测量工作的稳定性和可靠性。
实用新型内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种节能测量仪表，解决了现有节能测量仪表技术缺乏对LED背光源的有效监测手段，不能在LED光源驱动电路发生故障时进行远程报警，不利于仪表设备的监管，以及对工作环境的适应度较差，当在高温环境下导致仪表工作温度持续升高时，缺乏相应的温度调节手段，不能保证仪表测量工作的稳定性和可靠性的问题。
(二)技术方案
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种节能测量仪表，包括如下：
LED驱动电路，所述LED驱动电路用于驱动LED光源的启闭控制，提供仪表设备输出显示的背光源；
控制单元，所述控制单元与LED驱动电路电性连接，所述控制单元用于向LED驱动电路输出开关控制指令；
环境亮度传感器，所述环境亮度传感器与控制单元电性连接，所述环境亮度传感器用于仪表设备周围光源强度监测；
人体检测传感器，所述人体检测传感器与控制单元电性连接，所述人体检测传感器用于人体检测；
光源检测单元，所述光源检测单元与控制单元电性连接，所述光源检测单元用于检测LED驱动电路是否正常运行；
温度传感器，所述温度传感器与控制单元电性连接，所述温度传感器用于检测仪表设备的工作温度；
报警模块，所述报警模块与控制单元电性连接，所述报警模块用于当经光源检测单元检测到LED驱动电路处于非正常运行状态时进行报警；
无线通信模块，所述无线通信模块与控制单元电性连接，所述无线通信模块用于仪表设备远程通信；
水冷系统，所述水冷系统与控制单元电性连接，所述水冷系统用于对仪表设备进行水冷散热。
作为本实用新型的一种优选技术方案，所述LED驱动电路采用SD6857控制芯片。
作为本实用新型的一种优选技术方案，所述控制单元采用PLC控制器。
作为本实用新型的一种优选技术方案，所述环境亮度传感器采用BH1600FVC-TR传感器。
作为本实用新型的一种优选技术方案，所述人体检测传感器采用LHI778热释电红外传感器。
作为本实用新型的一种优选技术方案，所述光源检测单元采用CCD感光元件。
作为本实用新型的一种优选技术方案，所述温度传感器采用PT温度检测探头。
作为本实用新型的一种优选技术方案，所述报警模块采用杭亚YS-800多功能报警器。
作为本实用新型的一种优选技术方案，所述水冷系统是由冷却液箱、冷却通道、微型循环泵和循环管路组成，所述冷却通道设置于仪表设备的壳体内，所述冷却液箱、冷却通道和微型循环泵之间通过循环管路串联。
作为本实用新型的一种优选技术方案，所述冷却通道为螺旋盘管结构。
(三)有益效果
与现有技术相比，本实用新型提供了一种节能测量仪表，具备以下有益效果：
1、该节能测量仪表，在具备现有技术中仪表设备的功耗低和自适应背光源亮度调节优点的同时，能够实时检测LED光源工作状态，判断LED光源是否正常工作，并在光源驱动电路发生故障时进行现场声光报警以及远程报警，利于仪表设备的监管。
2、该节能测量仪表，能够实时监测仪表设备的工作温度，并利用水冷系统进行温度调节，达到快速散热的目的，使仪表测量工作的稳定性和可靠性得到保障。
附图说明
图1为本实用新型的系统原理图；
图2为本实用新型中水冷系统的系统原理图。
图中：100、LED驱动电路；200、控制单元；300、环境亮度传感器；400、人体检测传感器；500、光源检测单元；600、温度传感器；700、报警模块；800、无线通信模块；900、水冷系统；901、冷却液箱；902、冷却通道；903、微型循环泵；904、循环管路。
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。
实施例
请参阅图1-2，本实用新型提供以下技术方案：一种节能测量仪表，包括如下：
LED驱动电路100，LED驱动电路100用于驱动LED光源的启闭控制，提供仪表设备输出显示的背光源；
控制单元200，控制单元200与LED驱动电路100电性连接，控制单元200用于向LED驱动电路100输出开关控制指令；
环境亮度传感器300，环境亮度传感器300与控制单元200电性连接，环境亮度传感器300用于仪表设备周围光源强度监测；
人体检测传感器400，人体检测传感器400与控制单元200电性连接，人体检测传感器400用于人体检测；
光源检测单元500，光源检测单元500与控制单元200电性连接，光源检测单元500用于检测LED驱动电路100是否正常运行；
温度传感器600，温度传感器600与控制单元200电性连接，温度传感器600用于检测仪表设备的工作温度；
报警模块700，报警模块700与控制单元200电性连接，报警模块700用于当经光源检测单元500检测到LED驱动电路100处于非正常运行状态时进行报警；
无线通信模块800，无线通信模块800与控制单元200电性连接，无线通信模块800用于仪表设备远程通信；
水冷系统900，水冷系统900与控制单元200电性连接，水冷系统900用于对仪表设备进行水冷散热。
本实用新型中，无线通信模块800可采用WIFI、蓝牙、GPRS等通信方式进行远程信息传输。
具体的，LED驱动电路100采用SD6857控制芯片。
本实施例中，SD6857是集成PFC功能的原边控制模式的LED驱动控制芯片。它采用PFM调制技术，提供精确的恒流控制，具有非常高的平均效率，采用SD6857作为LED驱动电路100，可以省去光耦、次级反馈控制、环路补偿，精简电路，降低成本。
具体的，控制单元200采用PLC控制器。
具体的，环境亮度传感器300采用BH1600FVC-TR传感器。
本实施例中，BH1600FVC-TR传感器为模拟电流输出型的环境光亮度IC，其是由光电二极管和电流镜像电路的放大器组成，通过外置电阻,将输出电流进行电压转换而使用，具有接近视觉灵敏度的光谱灵敏度特性以及与亮度成比例的电流输出，其内置关机功能，能够便于选择工作方式，可以通过和ROHMLED驱动器IC(BD608x/BD609x)的连接构成自动调光系统。
具体的，人体检测传感器400采用LHI778热释电红外传感器。
本实施例中，LHI778热释电红外传感器具有高响应、低噪音特点，人体移动检测灵敏性高。
具体的，光源检测单元500采用CCD感光元件。
本实施例中，
具体的，温度传感器600采用PT100温度检测探头。
具体的，报警模块700采用杭亚YS-800多功能报警器。
本实施例中，杭亚YS-800多功能报警器的报警主机不设任何按钮，通过红外遥控器选择功能，调节音量；音调，操作便捷、安全，无需攀爬进行更改，更避免无关人员随意更改设置，采用IP65防护等级，可有效的阻止灰尘进入，防尘效果好。
具体的，水冷系统900是由冷却液箱901、冷却通道902、微型循环泵903和循环管路904组成，冷却通道902设置于仪表设备的壳体内，冷却液箱901、冷却通道902和微型循环泵903之间通过循环管路904串联。
本实施例中，当仪表设备的工作温度超过PLC内设温度阈值时，通过PLC控制微型循环泵903工作，将冷却液箱901内的冷却液抽出，并通过循环管路904输送至仪表设备壳体内部的冷却通道902内，冷却液最后回送至冷却液箱901内，以此循环，达到降温的目的。
具体的，冷却通道902为螺旋盘管结构。
本实施例中，采用螺旋盘管结构的冷却通道902，能够延长冷却液在仪表设备壳体内的流动时长，使散热效果更佳。
本实用新型的工作原理及使用流程：当人体处于人体检测传感器400检测范围内时，人体检测传感器400快速响应并向控制单元200发送电信号，控制单元200接收到该电信号后向LED驱动电路100发送控制指令，同时，环境亮度传感器300检测到外部环境亮度电信号并发送给控制单元200，控制单元200根据接收到的电信号向LED驱动电路100输出控制指令，通过LED驱动电路100驱动LED开启，为仪表设备提供背光源；LED光源工作时，光源检测单元500实时检测LED光源工作状态，判断LED光源是否正常工作，当LED驱动电路100发生故障导致LED光源存在不发光现象，光源检测单元500立即响应并向控制单元200发送电信号，控制单元200根据接收到的电信号控制报警模块700进行现场声光报警，并通过无线通信模块800向远程发送报警信息，达到远程监管的目的；利用温度传感器600实时监测仪表设备的工作温度，当仪表设备的工作温度超过控制单元200内设温度阈值时，通过控制单元200控制微型循环泵903工作，将冷却液箱901内的冷却液抽出，并通过循环管路904输送至仪表设备壳体内部的冷却通道902内，冷却液最后回送至冷却液箱901内，以此循环，达到降温的目的。
最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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 (10)
1.一种节能测量仪表，其特征在于：包括如下：
LED驱动电路(100)，所述LED驱动电路(100)用于驱动LED光源的启闭控制，提供仪表设备输出显示的背光源；
控制单元(200)，所述控制单元(200)与LED驱动电路(100)电性连接，所述控制单元(200)用于向LED驱动电路(100)输出开关控制指令；
环境亮度传感器(300)，所述环境亮度传感器(300)与控制单元(200)电性连接，所述环境亮度传感器(300)用于仪表设备周围光源强度监测；
人体检测传感器(400)，所述人体检测传感器(400)与控制单元(200)电性连接，所述人体检测传感器(400)用于人体检测；
光源检测单元(500)，所述光源检测单元(500)与控制单元(200)电性连接，所述光源检测单元(500)用于检测LED驱动电路(100)是否正常运行；
温度传感器(600)，所述温度传感器(600)与控制单元(200)电性连接，所述温度传感器(600)用于检测仪表设备的工作温度；
报警模块(700)，所述报警模块(700)与控制单元(200)电性连接，所述报警模块(700)用于当经光源检测单元(500)检测到LED驱动电路(100)处于非正常运行状态时进行报警；
无线通信模块(800)，所述无线通信模块(800)与控制单元(200)电性连接，所述无线通信模块(800)用于仪表设备远程通信；
水冷系统(900)，所述水冷系统(900)与控制单元(200)电性连接，所述水冷系统(900)用于对仪表设备进行水冷散热。
2.根据权利要求1所述的一种节能测量仪表，其特征在于：所述LED驱动电路(100)采用SD6857控制芯片。
3.根据权利要求1所述的一种节能测量仪表，其特征在于：所述控制单元(200)采用PLC控制器。
4.根据权利要求1所述的一种节能测量仪表，其特征在于：所述环境亮度传感器(300)采用BH1600FVC-TR传感器。
5.根据权利要求1所述的一种节能测量仪表，其特征在于：所述人体检测传感器(400)采用LHI778热释电红外传感器。
6.根据权利要求1所述的一种节能测量仪表，其特征在于：所述光源检测单元(500)采用CCD感光元件。
7.根据权利要求1所述的一种节能测量仪表，其特征在于：所述温度传感器(600)采用PT100温度检测探头。
8.根据权利要求1所述的一种节能测量仪表，其特征在于：所述报警模块(700)采用杭亚YS-800多功能报警器。
9.根据权利要求1所述的一种节能测量仪表，其特征在于：所述水冷系统(900)是由冷却液箱(901)、冷却通道(902)、微型循环泵(903)和循环管路(904)组成，所述冷却通道(902)设置于仪表设备的壳体内，所述冷却液箱(901)、冷却通道(902)和微型循环泵(903)之间通过循环管路(904)串联。
10.根据权利要求9所述的一种节能测量仪表，其特征在于：所述冷却通道(902)为螺旋盘管结构。
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