專利名稱:智能化工程機械電子監測儀的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及儀表,尤其涉及智能化工程機械電子監測儀。
背景技術:
現有技術中工程機械設備采用電磁式、步進電機式機械儀表,指示發動機與液壓系統的溫度、壓力、液位,其結構分為線圈和步進電機,依靠線圈電流與步進電機的變化,帶動指針顯示,機械結構方式,抗震性差,易損壞。
實用新型內容本實用新型智能化工程機械電子監測儀的目的,是克服上述缺陷而設計的一種工程機械設備智能化組合儀表,它是利用單片機與大規模集成電路,配套以輔助電路,驅動發光二極管和液晶屏,指示發動機與液壓系統的各項參數的實時檢測值,并配以預設置報警參數,超限自動報警,故障代碼自動顯示與存貯。廣泛適用于挖掘機、推土機等工程機械設備。
本實用新型所述的智能化工程機械電子監測儀,以單片機與大規模集成電路和液晶顯示屏,配合相應輔助電路,并配以預設置報警參數組成。本實用新型具體采用以下技術方案來實現,它是由液晶顯示器、計時器模塊、轉速表模塊和輕觸按鍵構成的組合儀表,儀表電源經電源模塊IC201(型號24S05)降壓后,變成穩定的+5V電壓,為整套系統供電。2路模擬量輸入(冷卻水溫和燃油液位)經模擬電子開關IC202(型號4066),送入A/D轉換器IC203(型號LM331),將電阻變化的模擬量轉換成頻率變化的數字量。經過IC204(型號LM3914N)頻率補償后,送入單片機IC101(型號89C52,89C2051)的IO口P2.0~P2.7,經單片機內部編程計算后,由串行口INT1/INT0輸出,送入大規模32×4段液晶驅動器IC301(型號HT1621B),經液晶驅動器IC301(型號HT1621B)處理,送入液晶屏IC302(LH-LCD),分時顯示冷卻水溫和燃油液位的實時測量值,通過單片機預設的報警值,采用查表尋址的方式,實現超限聲光報警。開關量采用IC401(型號4N25)光電耦合器隔離,經反相器IC402(型號74F04),送入八位串行入/并行輸出移位寄存器IC403(型號74LS164),由并行信號轉化為串行信號,送入單片機IC101(型號89C52,89C2051)的IO口P0.0~P0.2,經過單片機內部編程處理,對各路開關量進行實時檢測,對超限檢測值,通過串行口INT1/INT0輸出,送入大規模32×4段液晶驅動器IC301(型號HT1621B),經液晶驅動器IC301(型號HT1621B)處理,送入液晶屏IC302(LH-LCD),分時顯示開關量的實時檢測值,并實現超限報警。轉速信號通過轉速傳感器,經光電耦合器IC404,送入單片機IC101(型號89C52,89C2051),經單片機內部編程計算后,由IO口輸出,送入轉速顯示模塊IC303(型號LCD0408D)顯示。自動油門控制信號,經雙D觸發器IC501(型號4013)處理后,送入單片機IC101(型號89C52,89C2051)的IO口,經單片機內部編程計算后,采用查表尋址的方式,輸出到發動機油門控制器,實現發動機油門的自動控制。輕觸開關(S1~S5),控制工程機械所需用電器的工作狀態,當按鍵(S1~S5)按下后,變成低電平送入單片機IC101(型號89C52,89C2051)的IO口,單片機采用掃描方式,檢測按鍵(S1~S5)的狀態,按照相應的按鍵,分別控制相應的用電器。計時信號通過單片機IC101(型號89C52,89C2051)檢測發電機充電信號與發動機油壓信號,以多路觸發,實現計時信號的防盜功能,當發電機發電,或機油壓力建立時,即視為發動機已經開始工作,此時,計時表模塊IC304(型號17075112)開始工作計時。故障代碼的顯示與存貯,當任何一路檢測量出現報警時,經過單片機IC101處理,將相應的故障,以代碼的方式,通過IO口,輸出到轉速顯示器IC303(型號LCD0408D),顯示故障代碼,操作者通過查詢使用手冊,了解代碼的含義,進行相關處理。故障代碼同時通過單片機IC101處理后,通過IO口,輸出到存儲器IC501(型號X25045),進行存貯,在設備進行維護時,調用檢查。液晶顯示器IC302(LH-LCD)采用自帶背光照明,灰度可調的專用模塊,由IC502(型號4054)提供偏振信號,實現灰度可調。以IC503(型號NE555),輸出占空比相同的方波信號,為液晶顯示器IC302提供com信號。
本實用新型所述的智能化工程機械電子監測儀,它是用單片機與大規模集成電路,配合相應輔助電路,實現發光二極管和液晶指示工程機械發動機與液壓控制系統各項參數的實時檢測值,并配以預設置報警參數,超限自動報警,故障代碼自動顯示與存貯,本實用新型結構新穎,高度集成,超大屏幕液晶顯示,指示精確,可靠性高,采用注塑型塑料外殼,多種電源輸入,工作溫度范圍寬,廣泛應用于挖掘機等工程機械設備上。
附圖1是本實用新型所述智能化工程機械電子監測儀面板布置圖;附圖2是本實用新型所述智能化工程機械電子監測儀的電路圖。1-液晶顯示器 2-計時器模塊 3-轉速表模塊 4-輕觸按鍵具體實施方式
現參照附圖1和附圖2,結合實施例對本實用新型所述的智能化工程機械電子監測儀作進一步詳細描述。參照附圖1和附圖2,所說的智能化工程機械電子監測儀是由液晶顯示器1、計時器模塊2、轉速表模塊3和輕觸按鍵4構成的組合儀表,計時器模塊2與計時表連接,并由計時表進行顯示。轉速表模塊3與轉速表連接,也是由轉速表進行顯示。液晶顯示器1設置在儀表面板的明顯位置,在液晶顯示器1的下面設置有計時器模塊2,直觀顯示有計時表。與計時器模塊并列設置的是轉速表模塊3,直觀顯示的是轉速表。在儀表面板的下部設置有輕觸按鍵4。儀表電源經電源模塊IC201(型號24S05)降壓后,變成穩定的+5V電壓,為整套系統供電。2路模擬量輸入(冷卻水溫和燃油液位)經模擬電子開關IC202(型號4066),送入A/D轉換器IC203(型號LM331),將電阻交化的模擬量轉換成頻率變化的數字量。經過IC204(型號LM3914N)頻率補償后,送入單片機IC101(型號89C52,89C2051)的IO口P2.0~P2.7,經單片機內部編程計算后,由串行口INT1/INT0輸出,送入大規模32×4段液晶驅動器IC301(型號HT1621B),經液晶驅動器IC301(型號HT1621B)處理,送入液晶屏IC302(LH-LCD),分時顯示冷卻水溫和燃油液位的實時測量值,通過單片機預設的報警值,采用查表尋址的方式,實現超限聲光報警。開關量采用IC401(型號4N25)光電耦合器隔離,經反相器IC402(型號74F04),送入八位串行入/并行輸出移位寄存器IC403(型號74LS164),由并行信號轉化為串行信號,送入單片機IC101(型號89C52,89C2051)的IO口P0.0~P0.2,經過單片機內部編程處理,對各路開關量進行實時檢測,對超限檢測值,通過串行口INT1/INT0輸出,送入大規模32×4段液晶驅動器IC301(型號HT1621B),經液晶驅動器IC301(型號HT1621B)處理,送入液晶屏IC302(LH-LCD),分時顯示開關量的實時檢測值,并實現超限報警。轉速信號通過轉速傳感器,經光電耦合器IC404,送入單片機IC101(型號89C52,89C2051),經單片機內部編程計算后,由IO口輸出,送入轉速顯示模塊IC303(型號LCD0408D)顯示。自動油門控制信號,經雙D觸發器IC501(型號4013)處理后,送入單片機IC101(型號89C52,89C2051)的IO口,經單片機內部編程計算后,采用查表尋址的方式,輸出到發動機油門控制器,實現發動機油門的自動控制。輕觸開關(S1~S5),控制工程機械所需用電器的工作狀態,當按鍵(S1~S5)按下后,變成低電平送入單片機IC101(型號89C52,89C2051)的IO口,單片機采用掃描方式,檢測按鍵(S1~S5)的狀態,按照相應的按鍵,分別控制相應的用電器。計時信號通過單片機IC101(型號89C52,89C2051)檢測發電機充電信號與發動機油壓信號,以多路觸發,實現計時信號的防盜功能,當發電機發電,或機油壓力建立時,即視為發動機已經開始工作,此時,計時表模塊IC304(型號17075112)開始工作計時。故障代碼的顯示與存貯,當任何一路檢測量出現報警時,經過單片機IC101處理,將相應的故障,以代碼的方式,通過IO口,輸出到轉速顯示器IC303(型號LCD0408D),顯示故障代碼,操作者通過查詢使用手冊,了解代碼的含義,進行相關處理。故障代碼同時通過單片機IC101處理后,通過IO口,輸出到存儲器IC501(型號X25045),進行存貯,在設備進行維護時,調用檢查。液晶顯示器IC302(LH-LCD)采用自帶背光照明,灰度可調的專用模塊,由IC502(型號4054)提供偏振信號,實現灰度可調。以IC503(型號NE555),輸出占空比相同的方波信號,為液晶顯示器IC302提供com信號。儀表為方形或手掌式組合儀表,儀表盤結構,1是液晶顯示器,2是計時器模塊,3是轉速表模塊,4是輕觸按鍵。
本實用新型所述智能化工程機械電子監測儀還可以參照實施例二進一步說明如下。它是由液晶顯示器1、計時器模塊2、轉速表模塊3和輕觸按鍵4構成的組合儀表,儀表電源經電源模塊IC201(型號24S05)降壓后,變成穩定的+5V電壓,為整套系統供電。2路模擬量輸入(冷卻水溫和燃油液位)經模擬電子開關IC202(型號4066),送入A/D轉換器IC203(型號LM331),將電阻變化的模擬量轉換成頻率交化的數字量。經過IC204(型號LM3914N)頻率補償后,送入單片機IC101(型號89C52,89C2051)的IO口P2.0~P2.7,經單片機內部編程計算后,由串行口INT1/INT0輸出,送入大規模32×4段液晶驅動器IC301(型號HT1621B),經液晶驅動器IC301(型號HT1621B)處理,送入液晶屏IC302(LH-LCD),分時顯示冷卻水溫和燃油液位的實時測量值,通過單片機預設的報警值,采用查表尋址的方式,實現超限聲光報警。開關量采用IC401(型號4N25)光電耦合器隔離,經反相器IC402(型號74F04),送入八位串行入/并行輸出移位寄存器IC403(型號74LS164),由并行信號轉化為串行信號,送入單片機IC101(型號89C52,89C2051)的IO口P0.0~P0.2,經過單片機內部編程處理,對各路開關量進行實時檢測,對超限檢測值,通過串行口INT1/INT0輸出,送入大規模32×4段液晶驅動器IC301(型號HT1621B),經液晶驅動器IC301(型號HT1621B)處理,送入液晶屏IC302(LH-LCD),分時顯示開關量的實時檢測值,并實現超限報警。轉速信號通過轉速傳感器,經光電耦合器IC404,送入單片機IC101(型號89C52,89C2051),經單片機內部編程計算后,由IO口輸出,送入轉速顯示模塊IC303(型號LCD0408D)顯示。自動油門控制信號,經雙D觸發器IC501(型號4013)處理后,送入單片機IC101(型號89C52,89C2051)的IO口,經單片機內部編程計算后,采用查表尋址的方式,輸出到發動機油門控制器,實現發動機油門的自動控制。輕觸開關(S1~S5),控制工程機械所需用電器的工作狀態,當按鍵(S1~S5)按下后,變成低電平送入單片機IC101(型號89C52,89C2051)的IO口,單片機采用掃描方式,檢測按鍵(S1~S5)的狀態,按照相應的按鍵,分別控制相應的用電器。計時信號通過單片機IC101(型號89C52,89C2051)檢測發電機充電信號與發動機油壓信號,以多路觸發,實現計時信號的防盜功能,當發電機發電,或機油壓力建立時,即視為發動機已經開始工作,此時,計時表模塊IC304(型號17075112)開始工作計時。故障代碼的顯示與存貯,當任何一路檢測量出現報警時,經過單片機IC101處理,將相應的故障,以代碼的方式,通過IO口,輸出到轉速顯示器IC303(型號LCD0408D),顯示故障代碼,操作者通過查詢使用手冊,了解代碼的含義,進行相關處理。故障代碼同時通過單片機IC101處理后,通過IO口,輸出到存儲器IC501(型號X25045),進行存貯,在設備進行維護時,調用檢查。液晶顯示器IC302(LH-LCD)采用自帶背光照明,灰度可調的專用模塊,由IC502(型號4054)提供偏振信號,實現灰度可調。以IC503(型號NE555),輸出占空比相同的方波信號,為液晶顯示器IC302提供com信號。儀表為方形或手掌式組合儀表,儀表盤結構,1是液晶顯示器,2是計時器模塊,3是轉速表模塊,4是輕觸按鍵。
權利要求1.一種智能化工程機械電子監測儀,其特征在于以單片機與大規模集成電路和液晶顯示屏,配合輔助電路,并配以預設置報警參數組成,液晶顯示器(1)設置在儀表面板上,在液晶顯示器(1)的下面設置有計時器模塊(2),直觀顯示有計時表,與計時器模塊并列設置的是轉速表模塊(3),直觀顯示的是轉速表,在儀表面板的下部設置有輕觸按鍵(4),轉速表模塊(3)與轉速表連接,由轉速表進行顯示。
專利摘要智能化工程機械電子監測儀,以單片機與大規模集成電路和液晶顯示屏,配合相應輔助電路,并配以預設置報警參數組成。本實用新型是由液晶顯示器、計時器模塊、轉速表模塊和輕觸按鍵構成的組合儀表,儀表電源經電源模塊降壓后,變成穩定電壓為整套系統供電。模擬量輸入經模擬電子開關送入A/D轉換器,將電阻變化的模擬量轉換成頻率變化的數字量。經單片機計算后,分時顯示冷卻水溫和燃油液位的實時測量值,通過單片機預設的報警值實現超限聲光報警。轉速信號和自動油門控制信號,經單片機計算后,實現自動控制。本實用新型結構新穎,高度集成,可靠性高,采用注塑型塑料外殼,多種電源輸入,工作溫度范圍寬,廣泛應用于挖掘機等工程機械設備上。
文檔編號G01M15/04GK2929687SQ200620079920
公開日2007年8月1日 申請日期2006年1月6日 優先權日2006年1月6日
發明者王根民, 高玉連, 李本臣, 朱瑞娟, 朱瑞杰, 張麗娜 申請人:濟寧六合工程機械有限公司