专利名称：动力机智能监控仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及监控仪技术领域，特别涉及智能监控仪技术领域，具体是指一种 动力机智能监控仪，是以液晶屏方式显示柴油机各项指标并自动发出相应控制信号的监控 仪。
背景技术：
目前，动力机已经应用到人类生活的各个方面，比如工厂、汽车、飞机和轮船等等。 动力机的种类多样，包括柴油机，而船用柴油机是柴油机行列中的主要成员。为了便于操 作，目前市场上出现了多种动力机的监控仪。但是国外相应产品的价格较高，而国内产品在 控制方面又不全面。目前常见的有指针显示仪表，配套开关及报警灯，仅有指示作用，数码 管显示仪表虽在指示上有进步，同时具有主动停车的功能，但是缺少故障查询部分。随着显示技术的发展和软硬件控制的普及，市场上迫切需要一种价格较低、控制 全面的动力机监控仪。

实用新型内容本实用新型的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种动力机智能监控 仪，该动力机智能监控仪构思巧妙，设计独特，结构简洁新颖美观，价格较低，控制全面，智 能化程度高，适于大规模推广应用。为了实现上述目的，本实用新型的动力机智能监控仪采用了如下的技术方案该动力机智能监控仪，其特点是，包括中央处理器、液晶驱动模块、控制继电器模 块和采集动力机信号并将所述动力机信号转变为数字信号的信号采集转换系统，所述信号 采集系统线路连接所述中央处理器，所述中央处理器分别线路连接所述液晶驱动模块和所 述控制继电器模块。较佳地，所述信号采集系统包括模数转换模块和将所述动力机信号转变为模拟数 据的信号接口模块，所述信号接口模块通过所述模数转换模块线路连接所述中央处理器。更佳地，所述信号接口模块包括将温度信号转换为模拟数据的比较器模块、将压 力信号转换为模拟数据的压力信号转换模块和将转速信号转换为模拟数据的非门电路模 块，所述比较器模块、所述压力信号转换模块和所述非门电路模块分别线路连接所述模数 转换模块。更进一步地，所述比较器模块采用比较器芯片LM2903，所述压力信号转换模块采 用电阻电容组合转换为电流信号，所述非门电路模块采用非门芯片MC74HC1G14DTT1G，所述 模数转换模块采用模数转换芯片ADS1216Y。较佳地，所述动力机智能监控仪还包括CAN总线模块，所述中央处理器线路连接 所述CAN总线模块。 较佳地，所述中央处理器是具有编程功能的89C51系列单片机，并集成有CAN总线 协议。[0012]较佳地，所述动力机智能监控仪还包括存储模块，所述中央处理器线路连接所述 存储模块。较佳地，所述动力机智能监控仪还包括信号电源和主电源，所述信号电源线路连 接所述信号采集转换系统，所述主电源线路连接所述中央处理器、液晶驱动模块和控制继 电器模块，所述信号电源通过两路降压电路与所述主电源隔离。较佳地，所述动力机智能监控仪还包括液晶屏，所述液晶屏与所述液晶驱动模块 线路连接。较佳地，所述动力机智能监控仪还包括继电器，所述继电器与所述控制继电器模 块线路连接。较佳地，所述动力机智能监控仪还包括控制模块和若干控制按钮，所述控制按钮 通过所述控制模块线路连接所述中央处理器。更佳地，所述控制模块采用74AHCT573D控制芯片。本实用新型的有益效果在于1、本实用新型通过包括信号采集转换系统采集动力机信号并将所述动力机信号 转变为数字信号，中央处理器接收数字信号并与标准值比较输出相应指令，通过液晶驱动 模块和控制继电器模块分别控制液晶屏和继电器进行相应操作，构思巧妙，设计独特，结构 简洁新颖美观，价格较低，控制全面，智能化程度高，适于大规模推广应用。2、本实用新型还包括CAN总线模块，通过CAN总线控制将数据传输给驾驶室，达到 现场和远程同步显示，构思巧妙，设计独特，结构简洁新颖美观，价格较低，控制全面，智能 化程度高，适于大规模推广应用。3、本实用新型还包括控制模块和若干控制按钮，通过控制按钮操作员可以根据液 晶屏显示内容进行相应操作和控制，大大方便操作者，是一种高性价比的方式，构思巧妙， 设计独特，结构简洁新颖美观，价格较低，控制全面，智能化程度高，适于大规模推广应用。

图1是本实用新型的一具体实施例的连接结构示意图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本实用新型的技术内容，特举以下实施例详细说明。其中 相同的部件采用相同的附图标记。请参见图1所示，本实用新型的动力机智能监控仪包括中央处理器、液晶驱动模 块、控制继电器模块和采集动力机信号并将所述动力机信号转变为数字信号的信号采集转 换系统，所述信号采集系统线路连接所述中央处理器，所述中央处理器分别线路连接所述 液晶驱动模块和所述控制继电器模块。较佳地，所述信号采集系统包括模数转换模块和将所述动力机信号转变为模拟数 据的信号接口模块，所述信号接口模块通过所述模数转换模块线路连接所述中央处理器。 在本实用新型的具体实施例中，中央处理器通过通讯控制线分别与模数转换模块、液晶驱 动模块、控制继电器模块相连接，并对其实现控制，同时信号接口模块连接于模数转换模 块，为其提供所需的信号。[0026]更佳地，所述信号接口模块包括将温度信号转换为模拟数据的比较器模块(未示 出)、将压力信号转换为模拟数据的压力信号转换模块(未示出)和将转速信号转换为模 拟数据的非门电路模块(未示出)，所述比较器模块、所述压力信号转换模块和所述非门 电路模块分别线路连接所述模数转换模块。在本实用新型的具体实施例中，所述比较器 模块采用比较器芯片LM2903，所述压力信号转换模块采用电阻电容组合转换为电流信号， 所述非门电路模块采用非门芯片MC74HC1G14DTT1G，所述模数转换模块采用模数转换芯片 ADS1216Y。通过光电耦合和非门电路完成温度信号及转速信号的处理。较佳地，所述动力机智能监控仪还包括CAN总线模块，所述中央处理器线路连接 所述CAN总线模块，比如通过通讯控制线连接。在本实用新型的具体实施例中，所述中央处 理器是具有编程功能的集成CAN总线协议的89C51系列单片机，通过高速CAN总线收发器 TJA1042、光耦6附37和中央处理器相互传递信息和指令。因此，中央处理器采用了一种可 编程功能的单片机，其上集成了 CAN总线协议，通过程序控制硬件，实现信号的读取、判断， 并通过PFC接口与液晶驱动模块、控制继电器模块和按键按钮双向传递命令及数据，其中 控制按钮经控制模块处理后通过PFC接口与中央处理器连接，通过按键动作将信号传递给 控制模块74AHCT573D，经过处理后将指令传递给中央处理器，进而控制继电器模块和液晶 驱动模块执行相应动作。在本实用新型的具体实施例中，所述动力机智能监控仪还包括存储模块(未示 出)，所述中央处理器线路连接所述存储模块。存储模块采用存储芯片，用于记录机器的初 始配置、故障详情和用时情况。较佳地，所述动力机智能监控仪还包括信号电源(未示出)和主电源(未示出)， 所述信号电源线路连接所述信号采集转换系统，所述主电源线路连接所述中央处理器、液 晶驱动模块和控制继电器模块，所述信号电源通过两路降压电路与所述主电源隔离。在 本实用新型的具体实施例中，主电源通过电感电容滤波，经过降压芯片AE2596输出5V电 压，信号电源通过同组电感电容滤波，经过降压芯片MC34063降为7. 5V，再经过降压芯片 REGl 117-5降为5V，提供给模数转换芯片ADS1216Y和温度信号处理芯片LM2903。换句话 说，经过电感电容将电压降为12V，再将这个12V分别给AE2596和MC34063，前者输出5V给 所有芯片，后者再经过REG1117-5给模数转换芯片和温度信号处理芯片，以求前面的电源 不会因为过多的负载影响模数这边，因为模数这头要求精度很高，稍有差池指示精度就会 变差。在本实用新型的具体实施例中，所述动力机智能监控仪还包括液晶屏(未示出)， 所述液晶屏与所述液晶驱动模块线路连接。液晶驱动模块采用三线式串行接口方式，经由 中央处理器将收集到的信号处理，与初始设定值进行比较，对液晶驱动模块发出相应指令， 通过液晶屏显示相应数值。液晶屏除了显示各种机器参数外，还显示当前的故障或者状态。在本实用新型的具体实施例中，所述动力机智能监控仪还包括继电器(未示出)， 所述继电器与所述控制继电器模块线路连接。继电器采用5V1A的继电器，经由中央处理器 将收集到的信号处理，与初始设定的临界点进行比较，控制继电器的通断。较佳地，所述动力机智能监控仪还包括控制模块(未示出)和若干控制按钮(未 示出)，所述控制按钮通过所述控制模块线路连接所述中央处理器。在本实用新型的具体 实施例中，所述控制模块采用74AHCT573D控制芯片。各种控制按钮用于对中央处理器下指
5令。当信号接口模块检测到信号数据后，信号采集转换系统启动，并可将采集到的数 据通过信号接口模块、模数转换模块上传到中央处理器，温度信号经由信号接口模块的比 较器模块进入模数转换模块，压力信号经由信号接口模块的压力信号转换模块转变为电流 进入模数转换模块，转速信号经由信号接口模块的非门电路模块进入模数转换模块。信号 接口模块用来将各种柴油机信号转变为统一的模拟数据格式，模数转换模块用来将模拟数 据转化为中央处理器可处理的数字信号。中央处理器采用一种可编程功能的单片机，经输 入口处理信号，经由与标准值比较输出相应指令，控制液晶屏和继电器进行相应操作。该监 控仪可用于船用柴油机组上，并通过CAN总线控制将数据传输给驾驶室，达到现场和远程 同步显不。综上，本实用新型的动力机智能监控仪构思巧妙，设计独特，结构简洁新颖美观， 价格较低，控制全面，智能化程度高，适于大规模推广应用。在此说明书中，本实用新型已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以 作出各种修改和变换而不背离本实用新型的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是 说明性的而非限制性的。
权利要求一种动力机智能监控仪，其特征在于，包括中央处理器、液晶驱动模块、控制继电器模块和采集动力机信号并将所述动力机信号转变为数字信号的信号采集转换系统，所述信号采集系统线路连接所述中央处理器，所述中央处理器分别线路连接所述液晶驱动模块和所述控制继电器模块。
2.根据权利要求1所述的动力机智能监控仪，其特征在于，所述信号采集系统包括模 数转换模块和将所述动力机信号转变为模拟数据的信号接口模块，所述信号接口模块通过 所述模数转换模块线路连接所述中央处理器。
3.根据权利要求2所述的动力机智能监控仪，其特征在于，所述信号接口模块包括将 温度信号转换为模拟数据的比较器模块、将压力信号转换为模拟数据的压力信号转换模块 和将转速信号转换为模拟数据的非门电路模块，所述比较器模块、所述压力信号转换模块 和所述非门电路模块分别线路连接所述模数转换模块。
4.根据权利要求3所述的动力机智能监控仪，其特征在于，所述比较器模块采用比较 器芯片LM2903，所述非门电路模块采用非门芯片MC74HC1G14DTT1G，所述模数转换模块采 用模数转换芯片ADS1216Y。
5.根据权利要求1所述的动力机智能监控仪，其特征在于，所述动力机智能监控仪还 包括CAN总线模块，所述中央处理器线路连接所述CAN总线模块。
6.根据权利要求1所述的动力机智能监控仪，其特征在于，所述动力机智能监控仪还 包括存储模块，所述中央处理器线路连接所述存储模块。
7.根据权利要求1所述的动力机智能监控仪，其特征在于，所述动力机智能监控仪还 包括信号电源和主电源，所述信号电源线路连接所述信号采集转换系统，所述主电源线路 连接所述中央处理器、液晶驱动模块和控制继电器模块，所述信号电源通过两路降压电路 与所述主电源隔离。
8.根据权利要求1所述的动力机智能监控仪，其特征在于，所述动力机智能监控仪还 包括液晶屏，所述液晶屏与所述液晶驱动模块线路连接。
9.根据权利要求1所述的动力机智能监控仪，其特征在于，所述动力机智能监控仪还 包括继电器，所述继电器与所述控制继电器模块线路连接。
10.根据权利要求1所述的动力机智能监控仪，其特征在于，所述动力机智能监控仪 还包括控制模块和若干控制按钮，所述控制按钮通过所述控制模块线路连接所述中央处理器。
11.根据权利要求10所述的动力机智能监控仪，其特征在于，所述中央处理器是具有 编程功能的89C51系列单片机，所述的控制模块为74AHCT573D控制芯片。
专利摘要本实用新型涉及一种动力机智能监控仪，其采集动力机信号并将动力机信号转变为数字信号的信号采集转换系统线路连接中央处理器，中央处理器分别线路连接液晶驱动模块和控制继电器模块，较佳地，信号采集系统包括模数转换模块和将动力机信号转变为模拟数据的信号接口模块，信号接口模块通过模数转换模块线路连接中央处理器，还包括与中央处理器分别线路连接的CAN总线模块和存储模块、与液晶驱动模块线路连接的液晶屏、与控制继电器模块线路连接的继电器，通过控制模块线路连接中央处理器的控制按钮。本实用新型构思巧妙，设计独特，结构简洁新颖美观，价格较低，控制全面，智能化程度高，适于大规模推广应用。
文档编号G01M15/04GK201688971SQ20102019040
公开日2010年12月29日 申请日期2010年5月11日 优先权日2010年5月11日
发明者刘小可, 唐华, 方义, 王仲秋, 韩晨曦 申请人:上海尚分仪器仪表有限公司