一种炉前碳硅仪制造技术

本实用新型专利技术涉及熔融金属碳硅分析领域，尤其涉及一种炉前碳硅仪，其特征在于：其包括壳体、显示屏、按键、主板、天线和电源，主板和电源设于壳体内，显示屏、按键和天线嵌设于外壳侧壁，壳体侧壁还设有用于外接热电偶的热电偶接口获取热电偶信号；所述主板包括模数转换器、主控模块、按键扫描电路、显示驱动电路和无线传输模块，模数转换器连接热电偶接口和主控模块；按键扫描电路电连接于按键和主控模块，显示驱动电路电连接于主控模块和显示屏，无线传输模块电连接于主控模块和天线用于将主控模块的检测数据通过天线传输至另设的上位机保存或打印机打印。本实用新型专利技术实现与另设设备的无线传输、结构稳固、成本低。

【技术实现步骤摘要】
一种炉前碳硅仪
本技术涉及熔融金属碳硅分析领域，尤其涉及一种炉前碳硅仪。
技术介绍
铁水质量的热分析技术源于金属学中的相图理论，在发达国家早已广泛用于炉前铁水的检测和控制，是先进铸造技术中不可缺少的检测手段，在高质量铸件的生产中发挥着重要的作用；碳硅热分析仪使用热电偶采集数据，使用场景为炉前高温、粉尘的恶劣环境，碳硅仪的数据通常需要传输至上位机进行保存或打印机进行打印，上位机或打印机与炉前环境距离近时，容易损坏设备，此外，现有的有线连接方式需要耗用很长的传输电线。
技术实现思路
本技术的目的是为了提供一种炉前碳硅仪，实现与另设设备的无线传输、结构稳固、成本低。为解决以上技术问题，本技术的技术方案为：一种炉前碳硅仪，包括壳体、显示屏、按键、主板、天线和电源，主板和电源设于壳体内，显示屏、按键和天线嵌设于外壳侧壁，壳体侧壁还设有用于外接热电偶的热电偶接口获取热电偶信号；所述主板包括模数转换器、主控模块、按键扫描电路、显示驱动电路和无线传输模块，模数转换器输入端连接热电偶接口，模数转换器输出端连接于主控模块输入端；按键扫描电路电连接于按键和主控模块用于将按键信号传输至主控模块，显示驱动电路电连接于主控模块和显示屏用于将主控模块的检测信号传输至显示屏显示，无线传输模块电连接于主控模块和天线用于将主控模块的检测数据通过天线传输至另设的上位机保存或打印机打印。按以上方案，所述主控模块采用的是STC12C5A60-PLCC44单片机；该型号单片机具有高速、低功耗、超强抗干扰的特点，指令代码完全兼容传统8051，但速度快8-12倍；内部集成MAX810专用复位电路，2路PWM，8路高速10位A/D转换，可用于强干扰场合，提高检测精度。按以上方案，所述无线传输模块采用的是SI4432_SMD无线模块，SI4432芯片是SiliconLabs公司推出集成度、低功耗、多频段的EZRadioPRO系列无线收发芯片；SI4432的接收灵敏度达到-120dB，可提供极佳的链路质量，在扩大传输范围的同时将功耗降至最低；最小滤波带宽达8kHz，具有极佳的频道选择性；在240～960MHz频段内，不加功率放大器时的最大输出功率就可达+20dBm，设计良好时收发距离最远可达2km；发射功率大，接收灵敏度高。按以上方案，按键扫描电路采用STC15W201S单片机进行按键扫描。按以上方案，所述碳硅仪还包括嵌设于壳体侧壁的多个按键指示灯，按键指示灯电连接于主控模块，按键指示灯与按键相对应，用于显示对应按键是否按下的状态。按以上方案，所述壳体侧壁嵌设有电连接于主控模块的有线传输接口，用于实现与另设打印机或上位机的有线传输，用户可自主选择有线或无线传输方式，也可作为信号传输备用方式。按以上方案，所述电源为充电电池，壳体侧壁嵌设有电连接于充电电池的充电接口，主板上设有电源电路用于对充电电池进行充电及对主板和显示屏提供工作电压。按以上方案，所述显示驱动电路采用的是MAX7219多位显示驱动器，使显示屏在MAX7219工作时，在内部硬件动态扫描显示控制电路作用下，实现动态显示。按以上方案，所述外壳的材质为铝合金，质量轻、强度高、刚度高、坚固耐用、耐腐蚀，适用炉前高温、粉尘的恶劣环境。本技术具有如下有益效果：本技术设置无线传输模块传输碳硅仪的检测数据至上位机进行保存或打印机进行打印，传输效果好，使上位机或打印机远离炉前环境，不容易损坏设备，无需耗用很长的传输电线，连接及传输方式简单，节省成本；此外，显示屏及主板均均设于壳体中，壳体采用铝合金材质，坚固耐用，适用于炉前高温、粉尘的恶劣环境，碳硅仪自身的稳定性强。附图说明图1为本技术实施例整体结构示意框图；图2为本实施例外观结构示意图一；图3为本实施例外观结构示意图二；图4为本实施例中主控模块的电路原理图；图5为本实施例中按键扫描电路的电路原理图；图6为本实施例中按键指示灯连接于主控模块的电路原理图；图7为本实施例中显示驱动电路的电路原理图；图8为本实施例中无线传输模块的电路原理图。附图标记：1、壳体；2、显示屏；3、按键；4、主板；5、天线；6、电源；7、按键指示灯；8、热电偶接口；9、电源开关；10、充电接口。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步详细说明。请参考图1至图8，本技术为一种炉前碳硅仪，其包括壳体1、显示屏2、按键3、主板4、天线5和电源6，主板4和电源6设于壳体1内，显示屏2、按键3和天线5嵌设于外壳侧壁，壳体1侧壁还设有用于外接热电偶的热电偶接口8获取热电偶信号；外壳的材质为铝合金。主板4包括模数转换器、主控模块、按键扫描电路、显示驱动电路和无线传输模块，模数转换器输入端连接热电偶接口8，模数转换器输出端连接于主控模块输入端；按键扫描电路电连接于按键3和主控模块用于将按键3信号传输至主控模块，显示驱动电路电连接于主控模块和显示屏2用于将主控模块的检测信号传输至显示屏2显示，无线传输模块电连接于主控模块和天线5用于将主控模块的检测数据通过天线5传输至另设的上位机保存或打印机打印。模数转换器的输入端连接于热电偶接口8获取热电偶数据并进行模数转换后发送至主控模块，本实施例中采用现有的ADC转换器；参阅图4，ADC转换器输出端连接于主控模块输入端，主控模块采用的是STC12C5A60-PLCC44单片机最小工作系统。主控模块还连接有用于检测环境温度产生热电偶冷端参考电压并输出至主控模块的温度传感器，温度传感器型号可采用DS18B20。参阅图5和图6，按键扫描电路采用STC15W201S单片机进行按键3扫描，图5中J3、J4接口连接按键3，壳体1侧壁嵌设有多个按键指示灯7，按键指示灯7通过IO扩展模块PCF8574电连接于主控模块，图6中J3接口连接按键指示灯7，按键指示灯7与按键3相对应，用于显示对应按键3是否按下的状态。参阅图7，显示驱动电路电连接于主控模块和显示屏2用于将主控模块的检测信号传输至显示屏2显示，本实施例中，显示屏2为数码管；显示驱动电路采用MAX7219芯片和ULN2803芯片。ULN2803芯片给数码管提供足够的驱动电流，MAX7219芯片实现数码管动态显示，采用MAX7219芯片实现LED数码显示，具有电路紧凑、节省I/O接口、芯片功能强大的特点。参阅图8，无线传输模块传输碳硅仪的检测数据至上位机进行保存或打印机进行打印，无线传输模块采用的是SI4432_SMD无线模块，SI4432芯片是SiliconLabs公司推出集成度、低功耗、多频段的EZRadioPRO系列无线收发芯片；SI4432的接收灵敏度达到-120dB，可提供极佳的链路质量，在扩大传输范围的同时将功耗降至最低；最小滤波带宽达8kHz，具有极佳的频道选择性；在240～960MHz频段内，不加功率放大本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种炉前碳硅仪，其特征在于：包括壳体、显示屏、按键、主板、天线和电源，主板和电源设于壳体内，显示屏、按键和天线嵌设于外壳侧壁，壳体侧壁还设有用于外接热电偶的热电偶接口获取热电偶信号；/n所述主板包括模数转换器、主控模块、按键扫描电路、显示驱动电路和无线传输模块，模数转换器输入端连接热电偶接口，模数转换器输出端连接于主控模块输入端；按键扫描电路电连接于按键和主控模块用于将按键信号传输至主控模块，显示驱动电路电连接于主控模块和显示屏用于将主控模块的检测信号传输至显示屏显示，无线传输模块电连接于主控模块和天线用于将主控模块的检测数据通过天线传输至另设的上位机保存或打印机打印。/n

【技术特征摘要】
1.一种炉前碳硅仪，其特征在于：包括壳体、显示屏、按键、主板、天线和电源，主板和电源设于壳体内，显示屏、按键和天线嵌设于外壳侧壁，壳体侧壁还设有用于外接热电偶的热电偶接口获取热电偶信号；
所述主板包括模数转换器、主控模块、按键扫描电路、显示驱动电路和无线传输模块，模数转换器输入端连接热电偶接口，模数转换器输出端连接于主控模块输入端；按键扫描电路电连接于按键和主控模块用于将按键信号传输至主控模块，显示驱动电路电连接于主控模块和显示屏用于将主控模块的检测信号传输至显示屏显示，无线传输模块电连接于主控模块和天线用于将主控模块的检测数据通过天线传输至另设的上位机保存或打印机打印。


2.根据权利要求1所述的炉前碳硅仪，其特征在于：所述主控模块采用的是STC12C5A60-PLCC44单片机。


3.根据权利要求1所述的炉前碳硅仪，其特征在于：所述无线传输模块采用的是SI4432_SMD无线模块。

【专利技术属性】
技术研发人员：吴月华，黄雁飞，邢宏，
申请(专利权)人：南京奥科分析仪器有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32