TWI454702B - 風扇轉速測量系統 - Google Patents

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TWI454702B TW100149654A TW100149654A TWI454702B TW I454702 B TWI454702 B TW I454702B TW 100149654 A TW100149654 A TW 100149654A TW 100149654 A TW100149654 A TW 100149654A TW I454702 B TWI454702 B TW I454702B
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    • G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
    • G01P3/36—Devices characterised by the use of optical means, e.g. using infrared, visible, or ultraviolet light
    • G01P3/40—Devices characterised by the use of optical means, e.g. using infrared, visible, or ultraviolet light using stroboscopic means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D25/00—Pumping installations or systems
    • F04D25/02—Units comprising pumps and their driving means
    • F04D25/06—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • F04D25/0606—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven the electric motor being specially adapted for integration in the pump
    • F04D25/0613—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven the electric motor being specially adapted for integration in the pump the electric motor being of the inside-out type, i.e. the rotor is arranged radially outside a central stator
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
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    • G—PHYSICS
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Description

風扇轉速測量系統
本發明涉及一種測量系統，尤指一種測量風扇轉速之系統。
於測量電腦機箱中各元件之工作溫度時，同時需要測量機箱中風扇之轉速，如顯卡風扇之轉速、電源風扇之轉速等。於習知技術中，通常使用頻閃儀對風扇之轉速進行測量，然這樣測量容易受到外界光線之干擾而導致測量之轉速不準確。
鑒於以上內容，有必要提供一種測量準確率較高之風扇轉速測量系統。
一種風扇轉速測量系統，包括一控制單元、一發光單元與一發射光感測單元，該發光單元發射光線到風扇旋轉之扇葉上，該發射光感測單元接收該扇葉反射之光線並產生對應之感測信號，該風扇轉速測量系統還包括一採樣調制單元與一解調單元，該採樣調制單元產生一為方波信號的採樣頻率信號，該採樣調制單元連接到該發光單元而使該發光單元按照一採樣頻率發光，該調解單元在方波信號處於高電平時調解該感測信號，並將該感測信號傳送給該控制單元；該解調單元在該方波信號處於低電平時不解調該感測信號。
相較於習知技術，上述風扇轉速測量系統藉由採樣單元使該發光 單元按照採樣頻率發光，該解調單元調制感測信號，從而避免了外界光線之干擾。
10‧‧‧控制單元
20‧‧‧發光單元
30‧‧‧採樣調制單元
31‧‧‧晶振模組
32‧‧‧開關三極管
40‧‧‧通訊單元
50‧‧‧上位機
60‧‧‧反射光感測單元
61‧‧‧光敏三極管
70‧‧‧解調單元
in‧‧‧輸入引腳
out‧‧‧輸出引腳
V1‧‧‧第一供電引腳
V2‧‧‧第二供電引腳
R1‧‧‧第一電阻
R2‧‧‧第二電阻
圖1係本發明風扇轉速測量系統一較佳實施方式之組成圖。
圖2係圖1之風扇轉速測量系統之電路圖。
圖3係圖1之風扇轉速測量系統中之信號之波形圖。
請參閱圖1，本發明風扇轉速測量系統一較佳實施例包括控制單元10、一發光單元20、一採樣調制單元30、一通訊單元40、一上位機50、一反射光感測單元60及一解調單元70，該控制單元10分別連接到該發光單元20、通訊單元40、反射光感測單元60與該解調單元70，該採樣調制單元30連接到該發光單元20，該上位機50連接到該通訊單元40。
該發光單元20發射紅外光到一風扇之扇葉(圖未示)，風扇之扇葉上設有反光材料，其將光線反射到反射光感測單元60，反射光感測單元60接收到反射之光後產生對應之信號而計數，從而計算出風扇之轉速。
請參閱圖2，該控制單元10為一控制晶片，其包括一輸入引腳in、一輸出引腳out、一第一供電引腳V1與一第二供電引腳V2，該發光單元20為一發光二極體，該第一供電引腳V1連接到該發光二極體之正極；該採樣調制單元30包括一晶振模組31與一NPN型開關三極管32，該開關三極管32之基極連接到該晶振模組31，開關三極管32之射極藉由一第一電阻R1接地，集極連接到發光二極體 之負極。
該反射光感測單元60包括一光敏三極管61與一第二電阻R2，該光敏三極管61之一端連接到該第二供電引腳V2，該光敏三極管61之另一端藉由該第二電阻R2接地。
該解調單元70一端連接到該光敏三極管61與該第二電阻R2之間之連接點，該解調單元70之另一端連接到該輸入引腳in。
該通訊單元40連接到該輸出引腳out。
請參閱圖2與圖3，該風扇轉速測量系統測量風扇之轉速時，第一供電引腳V1與第二供電引腳V2開始供電，該晶振模組31輸出一方波信號，即採樣頻率信號，則該開關三極管32於該方波信號為高電平時導通，為低電平時截至，該發光單元20於開關三極管32導通時發光，於開關三極管32截止時不發光，該反射光感測單元60僅於該發光單元20發光時感測反射光，從而減少了其他光源對該反射光感測單元60之干擾，當該光敏三極管61感測到反射光時導通，光敏三極管61與該第二電阻R2之間之連接點對應產生一高電平之感測信號並傳送給該解調單元70，該解調單元70解調接收之感測信號，並將解調後之信號傳送給該控制單元10之輸入引腳in，該控制單元10根據解調後之信號計算風扇之轉速而得到一轉速信號，該控制單元10藉由該通訊單元40將該轉速信號傳送給該上位機50，則上位機50存儲轉速信號並於其螢幕上顯示風扇之轉速。
綜上所述，本發明係合乎發明專利申請條件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述僅為本發明之較佳實施例，舉凡熟悉本案技藝 之人士其所爰依本案之創作精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下之申請專利範圍內。
10‧‧‧控制單元
20‧‧‧發光單元
30‧‧‧採樣調制單元
40‧‧‧通訊單元
50‧‧‧上位機
60‧‧‧反射光感測單元
70‧‧‧解調單元

Claims (7)

  1. 一種風扇轉速測量系統，包括一控制單元、一發光單元與一發射光感測單元，該發光單元發射光線到風扇旋轉之扇葉上，該發射光感測單元接收該扇葉反射之光線並產生對應之感測信號，該風扇轉速測量系統還包括一採樣調制單元與一解調單元，該採樣調制單元產生一為方波信號的採樣頻率信號，該採樣調制單元連接到該發光單元而使該發光單元按照一採樣頻率發光，該調解單元在方波信號處於高電平時調解該感測信號，並將該感測信號傳送給該控制單元；該解調單元在該方波信號處於低電平時不解調該感測信號。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之風扇轉速測量系統，其中該控制單元包括一第一供電引腳，該發光單元為一發光二極體，該第一供電引腳連接到該發光二極體之正極，該採樣調制單元包括一開關三極管與一晶振模組，該發光二極體之負極藉由該開關三極管接地，該晶振模組輸出一方波信號至該開關三極管而控制該發光三極管之通斷。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之風扇轉速測量系統，其中該開關三極管之基極連接到該晶振模組，集極連接到該發光二極體之負極，射極藉由一第一電阻接地。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之風扇轉速測量系統，其中該控制單元包括一第二供電引腳，該發射光感測單元包括一光敏三極管，該光敏三極管之一端連接到該第二供電引腳。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之風扇轉速測量系統，其中該光敏三極管之另一端藉由一第二電阻接地。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之風扇轉速測量系統，其中該採樣調制單元之 一端連接於該光敏三極管與該第二電阻之連接點，另一端連接到該控制單元之一輸入引腳。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之風扇轉速測量系統，其中該風扇轉速測量系統還包括一上位機，該上位機藉由一通訊單元連接到該控制單元之一輸出引腳。
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