【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电机散热领域，尤其涉及基于单片机的电机散热系统。
技术介绍
1、电机已经渗透到现代生活的方方面面，无论是大到工业生产还是小到电动工具，都离不开电机，电机应用领域也将越来越广泛。电机在运行过程中会逐渐发热，当电机发热后，将使得电机绕组的绝缘温度上升，而绝缘对于高温的反应很强烈，会加速老化，减少使用寿命；如果温度升的太高，会使得绝缘碳化，失去绝缘作用，电机的绕组会短路而故障，进而会造成电机的损坏。
技术实现思路
1、专利技术目的：为了克服现有技术中存在的不足，本专利技术提供一种基于单片机针对电机的散热系统，实现对电机温度的监测并进行散热控制，有效延长了电机的使用寿命。
2、技术方案：为实现上述目的，一种基于单片机针对电机的散热系统，包括电机、用于对电机散热的风扇、电机温度传感器和核心控制装置；所述电机温度传感器的电机温度上限报警值有三个挡位，当电机温度传感器检测电机温度到达第一挡位温度限值时，用于电机散热的风扇打开至一档对电机散热；当电机温度传感器检测电机温度到达第二挡位温度限值时，用于电机散热的风扇打开至二档对电机散热；当电机温度传感器检测电机温度到达第三挡位温度限值时，用于电机散热的风扇打开至三档对电机散热，并且核心控制装置输出让电机停止的控制信号；当电机温度达到电机温度下限值时，核心控制装置关闭风扇。
3、进一步的，还包括环境温度传感器和空调设备；所述环境温度传感器安装在靠近电机的一侧的墙面上，所述环境温度传感器检测到环境温度高于环境温度上限
4、进一步的，所述核心控制装置包括核心控制单元、信号输入部分、输出控制部分、参数设置部分和数据诊断部分；所述核心控制单元通过参数设置部分设置的参数对信号输入部分接收的信号处理与分析，然后通过输出控制部分输出控制信号输入到相关设备，控制相关设备达到对电机进行散热的目的。
5、进一步的，所述信号输入部分用于接收传感器信号，并将接受数据处理并打包传输至核心控制单元；所述传感器信号包括电机温度信号、环境温度信号、转速信号和散热设备的状态信号；所述转速信号包括电机转速信号和风扇转速信号，所述散热设备的状态信号为风扇和空调的开启和停止状态信号。
6、进一步的，所述信号输入部分对温度检测数据进行去噪滤波；所述信号输入部分对于电机转速测量基于采样频率，采集转速传感器a/b引脚输出的脉冲信号电压值。
7、进一步的，所述输出控制部分将核心控制单元输出控制信号传输到对电机散热的风扇、空调设备和电机，进而控制风扇、空调设备和电机的开启和停止。
8、进一步的，所述参数设置部分用于对相关参数的设置，其设置参数包含温度及转速两方面；所述温度参数设置包括电机温度上限报警值、电机温度下限值、环境温度上限报警值、环境温度下限值、风扇开启及停止温度值和空调开启及停止温度值；所述风扇开启及停止温度值为电机温度，空调开启及停止温度值为环境温度。
9、进一步的，所述数据诊断部分故障类型的诊断与控制散热设备及依据条件的诊断；所述数据诊断部分用于诊断通信故障和设备故障；所述通信故障诊断判断条件为各传感器传输数据异常或未接收该传感器所发报文时成立，当实际传感器数据上报时间大于设定采集时间时也可判定该传感器通讯故障；所述数据诊断部分在诊断故障中，若未检测出现通信故障和设备故障，则系统开始运行控制相关设备对电机进行散热。
10、进一步的，所述环境温度传感器检测的环境温度分为三个区间温度，第一区间温度为低于标准室温的温度，第二区间温度为标准室温，第三区间温度为高于标准室温的温度；当环境温度为第二区间温度时，电机温度上限报警值的三个挡位对应的温度分别为x、y和z，定义一个温度补偿值a；当环境温度为第一区间温度时，电机温度上限报警值的三个挡位对应的温度分别为x+a、y+a和z+a；当环境温度为第三区间温度时，电机温度上限报警值的三个挡位对应的温度分别为x-a、y-a和z-a。
11、进一步的，当环境温度为第一区间温度时，所述第二区间温度的最低值与实际环境温度的差值记为h1，温度补偿值a与差值h1成正相关，当环境温度为第三区间温度时，实际环境温度与所述第二区间温度的最高值的差值记为h2，温度补偿值a与差值h2成正相关。
12、有益效果：本专利技术的一种基于单片机针对电机的散热系统，不仅能实时检测电机的运行时温度还能及时控制设备对电机进行散热，增加电机的使用寿命，减少因电机过热而损坏电机带来的经济损失；实时检测电机的运行时温度和及时控制设备对电机进行散热；对电机温度的控制与监测，大大减少了因电机超温导致电机损坏的维护次数。
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1.一种基于单片机针对电机的散热系统，其特征在于：包括电机、用于对电机散热的风扇、电机温度传感器和核心控制装置；所述电机温度传感器的电机温度上限报警值有三个挡位，当电机温度传感器检测电机温度到达第一挡位温度限值时，用于电机散热的风扇打开至一档对电机散热；当电机温度传感器检测电机温度到达第二挡位温度限值时，用于电机散热的风扇打开至二档对电机散热；当电机温度传感器检测电机温度到达第三挡位温度限值时，用于电机散热的风扇打开至三档对电机散热，并且核心控制装置输出让电机停止的控制信号；当电机温度达到电机温度下限值时，核心控制装置关闭风扇。
2.根据权利要求1所述的一种基于单片机针对电机的散热系统，其特征在于：还包括环境温度传感器和空调设备；所述环境温度传感器安装在靠近电机的一侧的墙面上，所述环境温度传感器检测到环境温度高于环境温度上限报警值时，核心控制装置输出空调开启信号，开启空调；当环境温度传感器检测到环境温度低于环境温度下限值时，核心控制装置输出空调停止信号，停止空调。
3.根据权利要求1所述的一种基于单片机针对电机的散热系统，其特征在于：所述核心控制装置包括核
4.根据权利要求3所述的一种基于单片机针对电机的散热系统，其特征在于：所述信号输入部分(2)用于接收传感器信号，并将接受数据处理并打包传输至核心控制单元(1)；所述传感器信号包括电机温度信号、环境温度信号、转速信号和散热设备的状态信号；所述转速信号包括电机转速信号和风扇转速信号，所述散热设备的状态信号为风扇和空调的开启和停止状态信号。
5.根据权利要求4所述的一种基于单片机针对电机的散热系统，其特征在于：所述信号输入部分(2)对温度检测数据进行去噪滤波；所述信号输入部分(2)对于电机转速测量基于采样频率，采集转速传感器A/B引脚输出的脉冲信号电压值。
6.根据权利要求3所述的一种基于单片机针对电机的散热系统，其特征在于：所述输出控制部分(3)将核心控制单元输出控制信号传输到对电机散热的风扇、空调设备和电机，进而控制风扇、空调设备和电机的开启和停止。
7.根据权利要求3所述的一种基于单片机针对电机的散热系统，其特征在于：所述参数设置部分(4)用于对相关参数的设置，其设置参数包含温度及转速两方面；所述温度参数设置包括电机温度上限报警值、电机温度下限值、环境温度上限报警值、环境温度下限值、风扇开启及停止温度值和空调开启及停止温度值；所述风扇开启及停止温度值为电机温度，空调开启及停止温度值为环境温度。
8.根据权利要求3所述的一种基于单片机针对电机的散热系统，其特征在于：所述数据诊断部分(5)故障类型的诊断与控制散热设备及依据条件的诊断；所述数据诊断部分(5)用于诊断通信故障和设备故障；所述通信故障诊断判断条件为各传感器传输数据异常或未接收该传感器所发报文时成立，当实际传感器数据上报时间大于设定采集时间时也可判定该传感器通讯故障；所述数据诊断部分(5)在诊断故障中，若未检测出现通信故障和设备故障，则系统开始运行控制相关设备对电机进行散热。
9.根据权利要求2所述的一种基于单片机针对电机的散热系统，其特征在于：所述环境温度传感器检测的环境温度分为三个区间温度，第一区间温度为低于标准室温的温度，第二区间温度为标准室温，第三区间温度为高于标准室温的温度；当环境温度为第二区间温度时，电机温度上限报警值的三个挡位对应的温度分别为X、Y和Z，定义一个温度补偿值a；当环境温度为第一区间温度时，电机温度上限报警值的三个挡位对应的温度分别为X+a、Y+a和Z+a；当环境温度为第三区间温度时，电机温度上限报警值的三个挡位对应的温度分别为X-a、Y-a和Z-a。
10.根据权利要求9所述的一种基于单片机针对电机的散热系统，其特征在于：当环境温度为第一区间温度时，所述第二区间温度的最低值与实际环境温度的差值记为h1，温度补偿值a与差值h1成正相关，当环境温度为第三区间温度时，实际环境温度与所述第二区间温度的最高值的差值记为h2，温度补偿值a与差值h2成正相关。
...【技术特征摘要】
1.一种基于单片机针对电机的散热系统，其特征在于：包括电机、用于对电机散热的风扇、电机温度传感器和核心控制装置；所述电机温度传感器的电机温度上限报警值有三个挡位，当电机温度传感器检测电机温度到达第一挡位温度限值时，用于电机散热的风扇打开至一档对电机散热；当电机温度传感器检测电机温度到达第二挡位温度限值时，用于电机散热的风扇打开至二档对电机散热；当电机温度传感器检测电机温度到达第三挡位温度限值时，用于电机散热的风扇打开至三档对电机散热，并且核心控制装置输出让电机停止的控制信号；当电机温度达到电机温度下限值时，核心控制装置关闭风扇。
2.根据权利要求1所述的一种基于单片机针对电机的散热系统，其特征在于：还包括环境温度传感器和空调设备；所述环境温度传感器安装在靠近电机的一侧的墙面上，所述环境温度传感器检测到环境温度高于环境温度上限报警值时，核心控制装置输出空调开启信号，开启空调；当环境温度传感器检测到环境温度低于环境温度下限值时，核心控制装置输出空调停止信号，停止空调。
3.根据权利要求1所述的一种基于单片机针对电机的散热系统，其特征在于：所述核心控制装置包括核心控制单元(1)、信号输入部分(2)、输出控制部分(3)、参数设置部分(4)和数据诊断部分(5)；所述核心控制单元(1)通过参数设置部分(4)设置的参数对信号输入部分(2)接收的信号处理与分析，然后通过输出控制部分(3)输出控制信号输入到相关设备，控制相关设备达到对电机进行散热的目的。
4.根据权利要求3所述的一种基于单片机针对电机的散热系统，其特征在于：所述信号输入部分(2)用于接收传感器信号，并将接受数据处理并打包传输至核心控制单元(1)；所述传感器信号包括电机温度信号、环境温度信号、转速信号和散热设备的状态信号；所述转速信号包括电机转速信号和风扇转速信号，所述散热设备的状态信号为风扇和空调的开启和停止状态信号。
5.根据权利要求4所述的一种基于单片机针对电机的散热系统，其特征在于：所述信号输入部分(2)对温度检测数据进行去噪滤波；所述信号输入部分(2)对于电机转速测量基于采样频率，采集转速传感器a/b引脚输出的脉冲信号电压值。
【专利技术属性】
技术研发人员：吴浩楠，汪煜忱，刘永刚，
申请(专利权)人：江苏微之润智能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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