一种供弹升降机故障预警检测仪制造技术

本发明专利技术涉及一种供弹升降机故障预警检测仪，包括壳体，所述壳体内设有依次连接的单轴加速度计、微控制单元、外部存储器、USB接口芯片，所述单轴加速度计、微控制单元、外部存储器、USB接口芯片均与电源管理芯片连接，所述电源管理芯片接有电池。与现有技术相比，本发明专利技术故障预警检测仪体积小巧，只需安装在供弹升降机的托架外部，不影响供弹系统正常工作的地方即可，安装和使用十分方便。安装和使用十分方便。安装和使用十分方便。

【技术实现步骤摘要】
一种供弹升降机故障预警检测仪


[0001]本专利技术涉及供弹装置检测技术，尤其是涉及一种供弹升降机故障预警检测仪。

技术介绍

[0002]舰炮供弹系统有2种，一种是自动供弹系统，另一种是人工供弹系统。如图1所示，供弹升降机是舰炮供弹系统的重要组成部分。供弹升降机的功能是将炮弹从船舱内传输到炮塔内部，然后人工或自动装填进舰炮。供弹升降机属于机电设备，常年在海上高湿的环境下工作，需要日常不断地维护保养，才能保证其连续稳定可靠地工作。
[0003]大部分的舰炮供弹系统早已投入使用多年，想要在供弹系统内部加装新款传感器及相关线缆，监测供弹系统的工作情况几乎是不可能。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种供弹升降机故障预警检测仪。
[0005]本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
[0006]一种供弹升降机故障预警检测仪，包括壳体，所述壳体内设有依次连接的单轴加速度计、微控制单元、外部存储器、USB接口芯片，所述单轴加速度计、微控制单元、外部存储器、USB接口芯片均与电源管理芯片连接，所述电源管理芯片接有电池。
[0007]优选的，所述检测仪设置在供弹升降机的托架外部。
[0008]优选的，所述USB接口芯片设有USB接口，所述USB接口从壳体的顶部伸出。
[0009]优选的，所述USB接口上设有保护盖。
[0010]优选的，所述保护盖与所述壳体的顶部通过螺丝连接。
[0011]优选的，所述壳体上设有多个安装脚。
[0012]优选的，所述安装脚为片状，并设置在壳体的侧面。
[0013]优选的，所述壳体采用金属材料。
[0014]优选的，所述微控制单元定时从所述单轴加速度计读取加速度数据，转换为运动轨迹数据后，存储进所述外部存储器。
[0015]优选的，所述运动轨迹数据是由加速度数据计算得到的位移轨迹平摊垂直位移误差得到，所述垂直位移误差由垂直位移的理论最大值减去实际最大值得到。
[0016]与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：
[0017]1、本故障预警检测仪体积小巧，和普通手机差不多大，只需安装在供弹升降机的托架外部，不影响供弹系统正常工作的地方即可，安装和使用十分方便。
[0018]2、因为供弹升降机的运动轨迹为上下垂直运动，所以本装置采用单轴加速度计，既降低了成本又避免了采用3轴方案而带来的系统复杂化。
[0019]3、检测仪只需要固定四个马脚，就完成了全部安装，无需额外任何工作，安装过程简单。
附图说明
[0020]图1为现有的供弹升降机结构示意图；
[0021]图2为本专利技术故障预警检测仪的主视图；
[0022]图3为本专利技术故障预警检测仪的顶视图；
[0023]图4为本专利技术故障预警检测仪去掉保护盖的顶视图；
[0024]图5为本专利技术故障预警检测仪的电路示意图；
[0025]图6为本专利技术故障预警检测仪的PCB板排布示意图；
[0026]图7为本专利技术故障预警检测仪的工作流程图；
[0027]图8为本专利技术故障预警检测仪导出数据的后续处理流程图；
[0028]图9为本专利技术可能得到的正常运动轨迹曲线；
[0029]图10为本专利技术可能得到的非正常运动轨迹曲线。
[0030]图中标注：1、单轴加速度计，2、微控制单元，3、外部存储器，4、USB接口芯片，5、电源管理芯片，6、电池，7、USB接口，8、壳体，9、保护盖，10、螺丝，11、螺丝孔，12、安装脚，13、PC机。
具体实施方式
[0031]下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细说明。本实施例以本专利技术技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本专利技术的保护范围不限于下述的实施例。
[0032]实施例
[0033]如图2所示，本申请提出一种供弹升降机故障预警检测仪，包括壳体8，检测仪采用全金属外壳，坚固耐用，散热性能好。如图1所示，检测仪具体设置在供弹升降机的托架外部。壳体8上设有多个安装脚12。安装脚12为片状，并设置在壳体8的侧面。本装置只需要固定四个安装脚12，就完成了全部安装，无需额外任何工作，安装方便。
[0034]如图5所示，壳体8内设有依次连接的单轴加速度计1、微控制单元2、外部存储器3、USB接口芯片4，单轴加速度计1、微控制单元2(MCU)、外部存储器3、USB接口芯片4均与电源管理芯片5连接，电源管理芯片5接有电池6。外部存储器3可采用Flash芯片，电池6采用纽扣电池。USB接口芯片4设有USB接口7，USB接口7从壳体8的顶部伸出。本故障预警检测仪的硬件是一套板上系统(System On Board)，PCB板排布如图6所示。
[0035]USB接口7上设有保护盖9。如图3所示，保护盖9与壳体8的顶部通过螺丝10连接。拧下USB接口7保护盖9上的2个螺丝10，露出USB接口7后，连上USB线，就可以与PC机13通信了。
[0036]如图4所示，壳体8采用上下分离式设计，拧下四个角上的螺丝10，就可以打开壳体8，更换电池6或者拆下内部的PCB板进行维修。这样的设计有利于检测仪的日常维护。
[0037]运动轨迹数据是由加速度数据计算得到的位移轨迹平摊垂直位移误差得到，垂直位移误差由垂直位移的理论最大值减去实际最大值得到。
[0038]故障预警检测仪能够记录在供弹升降机的工作时托架的运动轨迹，定期将故障预警检测仪从升降机上拆下，将检测仪内的运动轨迹数据文件通过USB接口7导入PC机13内，通过PC机13内的配套PC端软件查看运动轨迹。如果发现运动轨迹异常，则表明供弹升降机需要进行维修和保养。
[0039]如图7所示，具体工作过程为：单轴加速度计1定时将加速度数据通过板上总线发送给微控制单元2。微控制单元2内的程序将加速度数据经过处理后，转换为运动轨迹，通过板上总线，写入外部存储器3内的数据文件。装置连接USB数据线后，通过USB接口7，将运动轨迹数据文件拷贝进PC机13。
[0040]单轴加速度计1采用低通滤波算法，低通滤波算法是将频率高于某个阈值的信号除去，只让低频信号通过的滤波方法，对于加速度信号有很好的滤波效果。
[0041]单轴加速度计1本身就有就含有噪声，再加上积分步长的累积误差，计算获得的位移肯定含有误差。为了减小误差，本检测仪采用“端点平摊法”。位移端点有2点，一个在最低点——零点，另一个在最高点——顶点。当检测仪被供弹升降机带动到最高点后，计算得出垂直位移的计算值S
高实
，然后用垂直位移的最大理论值S
max
减去S
高实
获得垂直位移误差值ΔS
高
。
[0042]ΔS
高
＝S
max-S
高实
，
[0043]然后将误差ΔS
高
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种供弹升降机故障预警检测仪，包括壳体，其特征在于，所述壳体内设有依次连接的单轴加速度计、微控制单元、外部存储器、USB接口芯片，所述单轴加速度计、微控制单元、外部存储器、USB接口芯片均与电源管理芯片连接，所述电源管理芯片接有电池。2.根据权利要求1所述的一种供弹升降机故障预警检测仪，其特征在于，所述检测仪设置在供弹升降机的托架外部。3.根据权利要求1所述的一种供弹升降机故障预警检测仪，其特征在于，所述USB接口芯片设有USB接口，所述USB接口从壳体的顶部伸出。4.根据权利要求3所述的一种供弹升降机故障预警检测仪，其特征在于，所述USB接口上设有保护盖。5.根据权利要求4所述的一种供弹升降机故障预警检测仪，其特征在于，所述保护盖与所述壳体的顶部通过...

【专利技术属性】
技术研发人员：滕辉，
申请(专利权)人：上海黄浦船用仪器有限公司，
类型：发明
国别省市：