一种小型化无线极性检查仪和电磁阀极性测试系统技术方案

本发明专利技术实施例提供一种小型化无线极性检查仪和电磁阀极性测试系统。小型化无线极性检查仪包括：磁感应模块，当电磁阀闭合或打开时感应磁场变化，输出磁信号至数据采集模块；数据采集模块，接收磁信号并产生声信号，对声信号和磁信号进行处理并转换为数字声信号和磁信号，将数字信号输出至控制模块；控制模块，基于无线通讯协议对数字声信号和磁信号进行处理，获得数字声信号和磁信号的最大值和最小值，并输出至射频模块；射频模块，接收控制模块输出的信息，并传输至无线基站。由于通过声信号和磁信号来判断电磁阀极性是否正确，相比传统的方法更易于操作、可靠性更高。

A Miniaturized Wireless Polarity Checker and Electromagnetic Valve Polarity Testing System

The embodiment of the invention provides a miniaturized wireless polarity checker and an electromagnetic valve polarity testing system. Miniaturized wireless polarity tester includes: magnetic induction module, which induces magnetic field change when solenoid valve closes or opens, and outputs magnetic signal to data acquisition module; data acquisition module, which receives magnetic signal and generates acoustic signal, processes and converts acoustic signal and magnetic signal into digital acoustic signal and magnetic signal, and outputs digital signal to control module based on wireless; The communication protocol processes the digital acoustic signal and magnetic signal, obtains the maximum and minimum values of the digital acoustic signal and magnetic signal, and outputs them to the radio frequency module. The radio frequency module receives the information from the control module and transmits it to the wireless base station. Because the polarity of solenoid valve can be judged by acoustic and magnetic signals, it is easier to operate and more reliable than traditional methods.

【技术实现步骤摘要】
一种小型化无线极性检查仪和电磁阀极性测试系统
本专利技术实施例涉及极性测试
，尤其涉及一种小型化无线极性检查仪和电磁阀极性测试系统。
技术介绍
电磁阀是用电磁控制的工业设备，用来控制流体的自动化基础元件，属于执行器。用在工业控制系统中调整介质的方向、流量、速度和其他的参数。电磁阀可以配合不同的电路来实现预期的控制，而控制的精度和灵活性都能够保证。电磁阀有很多种，不同的电磁阀在控制系统的不同位置发挥作用。最常用的是单向阀、安全阀、方向控制阀、速度调节阀等。运载火箭或导弹通过控制末修姿控发动机电磁阀的开关状态进而控制飞行姿态，电磁阀极性是否正确直接影响运载火箭或导弹能否按照预定运行轨迹运行，因此，测试电磁阀的极性意义重大。目前检测电磁阀极性大多采用“振动法”或“气压法”。“振动法”根据电磁阀打开或闭合时，测量电磁阀相关区域的振动信号，设定振动量级阈值进行极性判断。但是“振动法”测试时，振动信号具有不稳定性，容易产生误判。“气压法”是根据电磁阀打开和闭合时，测量电磁阀处压力信号，根据压力变化情况，判断电磁阀极性，但是“气压法”测试时，前期需要充入相关气体，工作量较大，不易测量。因此，采用成本低、易测量的电磁阀极性判断技术是目前业界亟待解决的需要课题。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术实施例提供一种小型化无线极性检查仪，采集电磁阀闭合和打开时产生的声信号和磁信号，获得信号的极值，并通过无线方式发送出去。基于小型化无线极性检查仪，本专利技术实施例还提供一种电磁阀极性测试系统，通过将声信号和磁信号的极值与阈值进行比较，判断电磁阀极性是否正确。第一方面，本专利技术实施例提供一种小型化无线极性检查仪，包括：磁感应模块，用于当电磁阀闭合或打开时感应磁场变化，输出磁信号至数据采集模块；数据采集模块，用于检测电磁阀闭合或打开时的声音并产生声信号，对所述声信号进行处理并转换为数字声信号，将所述数字声信号输出至控制模块；以及用于接收所述磁信号，对所述磁信号进行处理并转换为数字磁信号，将所述数字磁信号输出至控制模块；控制模块，用于基于无线通讯协议对所述数字声信号和数字磁信号进行处理，获得所述数字声信号的最大值和最小值，以及所述数字磁信号的最大值和最小值，并输出至射频模块；射频模块，用于接收所述控制模块输出的信息，并将所述信息传输至无线基站。第二方面，本专利技术实施例提供一种测试电磁阀极性的测试系统，包括本专利技术实施例提供的小型化无线极性检查仪，以及无线基站，所述检查仪向无线基站发送所述数字声信号的最大值和最小值，以及所述数字磁信号的最大值和最小值；所述无线基站，基于声信号预设第一阈值，基于磁信号预设第二阈值，当所述数字声信号的最大值或最小值超过所述第一阈值，并且所述数字磁信号的最大值或最小值也超过所述第二阈值时，判断电磁阀的极性正确。本专利技术实施例提供的小型化无线极性检查仪和电磁阀极性测试系统，检测电磁阀打开和闭合时产生的声信号和磁信号，并将其转化为数字信号，通过控制模块获得数字声信号和数字磁信号的最大值和最小值，并通过无线的方式发送到远端基站，远端基站将信号的最大值和最小值与阈值进行比较，从而判断电磁阀的极性是否正确，相比以往的“振动法”和“气压法”，通过利用声信号和磁信号的方式，更易于操作、可靠性更高。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，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为本专利技术第一实施例提供的小型化无线极性检查仪的结构框图；图2为本专利技术第一实施例提供的小型化无线极性检查仪的结构示意图；图3为本专利技术第一实施例提供的数据采集模块的结构框图；图4为本专利技术第一实施例提供的控制模块的结构框图；图5为本专利技术第二实施例提供的电磁阀极性测试系统的结构框图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。运载火箭或导弹末修姿控发动机的电磁阀在闭合和打开前后磁场变化较大，并且在闭合和打开前后会产生较大的声音，因此通过利用声信号和磁信号来判断电磁阀极性是否正确，相比以往的“振动法”和“气压法”，更易于操作、可靠性更高。图1示出了本专利技术第一实施例提供的小型化无线极性检查仪的结构框图。如图1所示，小型化无线极性检查仪1包括磁感应模块2、数据采集模块3、控制模块4、射频模块5和电源6。其中，磁感应模块2用于当电磁阀闭合或打开时感应磁场的变化，并输出磁信号至数据采集模块。数据采集模块3，用于检测电磁阀闭合或打开时发出的声音并产生声信号，对所述声信号进行处理，并转换为数字声信号，然后，将所述数字声信号输出至控制模块4。同时，所述数据采集模块3还用于接收所述磁信号，对所述磁信号进行处理并转换为数字磁信号，然后，将所述数字磁信号输出至控制模块4。控制模块4，用于基于无线通讯协议对所述数字声信号和数字磁信号进行处理，获得所述数字声信号的最大值和最小值，以及所述数字磁信号的最大值和最小值，并输出至射频模块5。射频模块5，用于接收所述控制模块3输出的信息，并将所述信息传输至无线基站。电源6，用于向上述各模块提供电能。本专利技术第一实施例提供的小型化无线极性检查仪1，检测电磁阀打开和闭合时产生的声信号和磁信号，并将其转化为数字信号，通过控制模块获得数字声信号和数字磁信号的最大值和最小值，并通过无线的方式发送到远端基站，相比以往的“振动法”和“气压法”，通过利用声信号和磁信号的方式，更易于操作、可靠性更高。图2示出了本专利技术第一实施例提供的小型化无线极性检查仪的具体结构。如图2所示，所述小型化无线极性检查仪1包括极性检查仪壳体7、14250电池8、磁感应模块2、数据采集模块3、控制模块4、射频模块5、极性检查仪上盖9。其中，数据采集模块3、控制模块4和射频模块5采用层叠式结构，磁传感模块2嵌在数据采集模块3和控制模块4中间，节约了空间。数据采集模块3和控制模块4为半圆形结构，其半径为17毫米，磁感应模块尺寸为8.5毫米×6.6毫米。磁感应模块2可以采用磁阻传感器，应尽量保证磁阻传感器与磁感线方向垂直，以确保检测的磁信号更为明显。射频模块5主要接收来自控制模块4的数据，并以无线方式发送至远端的无线基站，射频模块5的工作频段为2.4GHz。本专利技术第一实施例中将射频器件模块化设计，也为了便于后续将极性检查仪切换至其他频段，例如915MHz、433MHz等。14250电池8为整个检查仪提供电能，当电量不足时可打开上盖，快速更换电池。本专利技术第一实施例提供的小型化无线极性检查仪，体积小巧，采用层叠式结构。无线极性检查仪直径尺寸匹配电磁阀口径，安装后不仅可以方便随时随地进行极性检测，而且对电磁阀也起到一定的防护作用。本专利技术第一实施例提供的小型化无线极性检查仪，采用无线通讯方式传输信息，相比传统有线测量方式不仅节约了人力物力，而且提高了本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种小型化无线极性检查仪，其特征在于，包括：磁感应模块，用于当电磁阀闭合或打开时感应磁场变化，输出磁信号至数据采集模块；数据采集模块，用于检测电磁阀闭合或打开时的声音并产生声信号，对所述声信号进行处理并转换为数字声信号，将所述数字声信号输出至控制模块；以及用于接收所述磁信号，对所述磁信号进行处理并转换为数字磁信号，将所述数字磁信号输出至控制模块；控制模块，用于基于无线通讯协议对所述数字声信号和数字磁信号进行处理，获得所述数字声信号的最大值和最小值，以及所述数字磁信号的最大值和最小值，并输出至射频模块；射频模块，用于接收所述控制模块输出的信息，并将所述信息传输至无线基站。

【技术特征摘要】
1.一种小型化无线极性检查仪，其特征在于，包括：磁感应模块，用于当电磁阀闭合或打开时感应磁场变化，输出磁信号至数据采集模块；数据采集模块，用于检测电磁阀闭合或打开时的声音并产生声信号，对所述声信号进行处理并转换为数字声信号，将所述数字声信号输出至控制模块；以及用于接收所述磁信号，对所述磁信号进行处理并转换为数字磁信号，将所述数字磁信号输出至控制模块；控制模块，用于基于无线通讯协议对所述数字声信号和数字磁信号进行处理，获得所述数字声信号的最大值和最小值，以及所述数字磁信号的最大值和最小值，并输出至射频模块；射频模块，用于接收所述控制模块输出的信息，并将所述信息传输至无线基站。2.根据权利要求1所述的检查仪，其特征在于，对所述声信号进行处理包括对所述声信号进行放大和滤波处理；对所述磁信号进行处理包括对所述磁信号进行放大和滤波处理。3.根据权利要求1所述的检查仪，其特征在于，所述数据采集模块包括：声传感器，用于检测电磁阀闭合或打开时的声音，产生声信号；第一前置放大电路，用于接收所述声信号，并对声信号进行放大处理，生成放大的声信号；第一滤波电路，用于接收放大后的声信号，并进行滤波处理，生成过滤后的声信号；第一数模转换器，用于将过滤后的声信号进行数模转换，生成数字声信号，并将所述数字声信号输出至所述控制模块。4.根据权利要求3所述的检查仪，其特征在于，所述数据采集模块还包括：第二前置放大电路，用于从所述磁感应模块接收所述磁信号，并对磁信号进行放大处理，生成放大的磁信号；第二滤波电路，用于接收放大后的磁信号，并进行滤波处理，生成过滤后的磁信号；第二数模转换器，用于将过滤后的声信号进行数模转换，生成数字声信号，并将所述数字声...

【专利技术属性】
技术研发人员：李心鹏，孙海波，邱伟，安华，王芳，张庆昕，康晓满，
申请(专利权)人：北京强度环境研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11