一种圆图记录仪制造技术

一种圆图记录仪，包括控制系统、传感器、ＡＤ转换器、走纸记录模块、时钟、键盘输入单元和显示单元，传感器通过ＡＤ转换器与控制系统相连；时钟控制系统相连，走纸记录模块包括记录笔和与其相配合的圆图记录纸，记录笔由记录笔电机驱动，圆图记录纸由走纸电机驱动，记录笔电机和走纸电机分别通过控制线路与控制系统相连，圆图记录纸上设有零点、数据记录区和起始时间选定区，起始时间选定区内设有起始时间的选择标定值。本实用新型专利技术由记录笔在记录纸上选择标定准确的记录起始时间，提高了记录仪的自动化水平，降低了人为因素，可为监管部门提供确实可靠的日期数据；同时降低了监测成本投入，可靠性、操作性更强。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于模拟记录领域，尤其涉及一种圆图记录仪。
技术介绍
圆图记录仪是专门对管道或密封容器进行压力、温度、湿度等数据进行监测的电子数据记录装置，其基本结构包括控制系统、数据采集模块、走纸记录模块和时钟模块，其 中控制系统包括微处理器、显示器和输入键盘；时钟模块用于设定采集、记录数据的时间间隔；数据采集模块包括传感器和AD转换器，传感器可以直接安装在待监测的环境内， 按照时钟模块设定的记录时间间隔采集数据、并将数据通过AD转换器转换成信号后输送 到控制系统；控制系统一方面对信号进行处理，将运算结果显示出来，一方面控制走纸记录模 块将数据绘制成曲线图；走纸记录模块包括一张圆形的记录纸，记录纸中心开有圆孔用于安装驱动轴，在 纸张上有一个指针式的记录笔，记录笔和走纸轴由同一个电机驱动，记录笔在微处理器的 控制下、找到记录纸上的“零点”、即记录起始点后，由电机驱动在“零点”时间轴上记录下当 时的监测数据值，然后记录纸在走纸轴带动下转动一个角度，角度的大小=360° /(记录 周期/记录时间间隔)，记录笔笔尖移动到相应的监测数据值位置、记录下当时的监测数据 值，直至记录纸转过360°，记录笔在纸上画出曲线图。圆图记录仪集传感器、智能仪表于一体，能够按照设定的数据记录时间间隔采集、 记录监测数据，可通过现场LED显示实测数据值和历史数据，可利用键盘选择监测对象和 修改时钟参数，也可通过U盘读取到计算机上，配合上位计算机管理软件，对数据进行统 计、分析，当监测数据异常时，还可以及时报警、并切断监测对象的电力输入等，避免事故发生。但是，传统的圆图记录仪存在一个很大的问题记录的起始时间不能实现由记录 笔自动同步对应记录曲线日期记录，而是在记录起始时或结束后由人工手动填写，这种填 写方式需要耗费人工，而且由于记录起始时间填写的随意性、可信度差，在食品，冶金，化 工，石油，电力，供热，军工等行业安全事故发生时，记录数据无法作为可信的法律证据采 用。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于提供一种可由记录笔在记录纸上标定准确 的记录起始时间、无需手工填写的圆图记录仪。本技术是通过以下技术方案实现的一种圆图记录仪，包括控制系统、数据采集模块、走纸记录模块、时钟、键盘输入单元和显示单元，其中控制系统包括微处理器、显示器和输入键盘；数据采集模块包括传感器和AD转换器，传感器通过信号传送线路与AD转换器相连，AD转换器通过信号传送线路 与控制系统相连；走纸记录模块包括记录笔和与其相配合的圆图记录纸，圆图记录纸上设 有零点和数据记录区；时钟通过信号传送线路与控制系统相连，其特征在于所述记录笔 由记录笔电机驱动，圆图记录纸由走纸电机驱动，记录笔电机和走纸电机分别通过控制线 路与控制系统相连，圆图记录纸上设有起始时间选定区，起始时间选定区内设有起始时间的选择标定 值，所述微控制器包括在时钟上读取记录起始时间、并控制记录笔在起始时间选定区 内选择相应时间值标定的起始时间记录单元。其中，数据采集模块采集监测数据并将数据转换为AD信号传输给微控制器，走纸 记录模块受微控制器驱动、将微控制器获得并处理过的数据在圆图记录纸上绘制成曲线 图，时钟用于控制数据采集、记录的时间间隔并在记录开始时将起始记录时间通知起始时 间记录单元，由起始时间记录单元记录该时间，起始时间记录单元在接收到由键盘输入的 起始时间标定请求后、控制记录笔在圆图记录纸上标定。由于圆图记录纸上设有零点和位置固定的起始时间选定区，因此起始时间记录单 元只需根据接收到的实际起始记录时间，在圆图记录纸上找出对应的时间值坐标、然后控 制走纸电机走纸、记录笔电机移动，使记录笔对准该位置标定，就可以实现记录笔自动填写 日期；由于走纸电机和记录笔电机相互独立、分别受控制系统控制，从而在记录起始时间时 可以单独对走纸时间、长度进行调整、实现精确的标定。考虑到实际操作中的需要，时间选定区内的起始时间选择值一般可选择包括年份 选择值、1 12月月份选择值、1 31日日期选择值、AMl PM12时小时选择值、1 59分 分钟数选择值在内的多种选择值，为确定记录起始时间的年、月、日、分提供选择。进一步的，现有圆图记录仪中普遍采用的都是同步电机，同步电机的转速是不变 的，因此现有圆图记录仪要改变记录的时间间隔，如从15分钟采集、记录一次数据转变为 30分钟一次，则走纸速度、记录时间间隔要变为原来的一倍。这种改变一般是利用具有若干 种传动比的传动机构、如具有不同螺旋段的蜗杆加蜗轮来实现的、受传动机构传动比的限 制，一般时间间隔只能变化为固定的几种，实际中往往不够用。一种优选方案是，记录笔电 机和走纸电机均采用步进电机，由于步进电机的转速、停止的位置只取决于微处理器发出 的脉冲信号的频率和脉冲数，即给电机加一个脉冲信号，电机则转过一个步距角。这一线性 关系的存在，使得走纸速度、记录时间间隔的变化可以非常灵活、准确，用户只需通过键盘 进行设置，从而改变微处理器发给记录笔电机和走纸电机的脉冲信号，即可实现记录时间 间隔的灵活变化，从而在允许的范围内尽可能的采用比较大的时间间隔，延长每张记录纸 的使用期限、节约纸张，并且可靠性更高。再进一步，考虑到圆图记录仪需要监测的数据往往是压力、温度、湿度中的一种或 多种，在进行一种以上对象的监测时，可以使用多台只具有单一监测功能的记录仪分别针 对不同的监测对象进行监测，也可以对一台记录仪配备多种传感器以采集不同监测数据， 然后利用同一个AD转换器进行转换后送入微处理器，同时，配备相应数量的记录笔，每种 记录笔分别通过独立的记录笔电机驱动，所有记录笔电机均通过控制线路与控制系统相连，每种记录笔绘制一种监测数据的曲线图，从而实现利用一台记录仪在一张记录纸上绘制多条监测曲线的功能，降低监测成本上的投入，节约纸张。例如，如果同时需要对压力和 温度进行监测，则可以对一台记录仪配备压力、温度两个传感器，两个传感器均通过信号传 送线路与AD转换器相连，同时配备有压力记录笔电机驱动的压力记录笔、温度记录笔电机 驱动的温度记录笔，压力记录笔电机、微处理器、AD转换器、压力传感器之间的信号传输与 温度记录笔电机、微处理器、AD转换器、温度传感器之间的信号传输是相互独立的，互不干 扰，这种双笔记录的模式可以在一张圆图纸上同时绘制压力、温度曲线。本技术的有益效果在于①采用双电机驱动模式、控制系统中增设了起始时间记录单元，记录纸中增加了 起始时间选定区，可由记录笔在记录纸上选择标定准确的记录起始时间，提高了记录仪的 自动化水平，降低了人为因素，可以为监管部门提供确实可靠的日期数据；②电机采用步进电机，可灵活设置步进电机走纸速度、改变记录的时间间隔，从而 最大延长记录纸的使用周期，节约纸张，降低管理成本；③与目前普遍使用的同步电机相比，步进电机还具有价格上的优势，因此尽管电 机数量增加了，但生产成本反而有所下降，并且仪表无故障时间更长，可靠性、操作性、公正 性更强；④可扩展为多传感器、多笔配置，从而利用一台记录仪在一张记录纸上绘制多条 监测曲线，降低监测成本投入，节约纸张。附图说明图1为现有圆图记录仪的组成结构图图2为现有圆图记录仪使用的记录纸局部示意图图3为本技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种圆图记录仪，包括控制系统、数据采集模块、走纸记录模块、时钟（６）、键盘输入单元和显示单元，其中：控制系统包括微处理器（５）、显示器和输入键盘；数据采集模块包括传感器（８）和ＡＤ转换器（７），传感器（８）通过信号传送线路与ＡＤ转换器（７）相连，ＡＤ转换器（７）通过信号传送线路与控制系统相连；走纸记录模块包括记录笔（１）和与其相配合的圆图记录纸（１０），圆图记录纸上设有零点（１２）和数据记录区（３）；时钟（６）通过信号传送线路与控制系统相连，其特征在于：所述记录笔（１）由记录笔电机（４）驱动，圆图记录纸（１０）由走纸电机（９）驱动，记录笔电机（４）和走纸电机（９）分别通过控制线路与控制系统相连，圆图记录纸（１０）上设有起始时间选定区（２），起始时间选定区（２）内设有起始时间的选择标定值，所述微控制器（５）包括在时钟（６）上读取记录起始时间、并控制记录笔（１）在起始时间选定区（２）内选择相应时间值标定的起始时间记录单元。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：朱文卫，钱杨，刘宏正，张邦兴，周志新，
申请(专利权)人：上海老大华科技发展有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]