超声波脉冲防除垢设备的监控单元制造技术

本实用新型专利技术涉及超声波脉冲除垢装置控制技术领域，特别是涉及一种超声波脉冲防除垢设备的监控单元，由与超声波脉冲防除垢设备的主机板输出端-换能器输入端相连接的电压取样电路，与此电压取样电路相连接的电压跟随电路，与此电压跟随电路相连接的AD转换电路，与此AD转换电路相连接的量化计算的单片机，分别与此量化计算的单片机相连接的485报警电路、电平输出电路所组成，所述的电压取样电路、电压跟随电路、AD转换电路、量化计算的单片机、电平输出电路均与超声波脉冲防除垢设备的主机板相连接。本实用新型专利技术的有益效果是：能够检测换能器短路、断路、虚连故障，并在故障发生时既能以电平方式送出报警信号，又能以485总线通信的方式直接报警。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及超声波脉冲除垢装置控制
，特别是涉及一种超声波脉冲防除垢设备的监控单元。
技术介绍
以水为介质的热交换设备或管道等容易结垢。与水垢作斗争的最佳方法，是防止水垢形成。采用超声波进行阻垢与除垢，是近年来发展迅速的一种高效，经济的技术。专利号为ZL200620090009. 7的自防垢锅炉就是一个典型实例。ZL200620090009. 7的自防垢锅炉的工作原理是将变化的电流脉冲输出到主机板换能器。主机板换能器将变化的电流脉冲转化为超声波，作用于负载，达到除垢的目的。换能器正常工作时电压会在70 180之间。当有故障发生时，换能器的电压会跳变出正常范围。通过电压可以判断系统工作是否正常。ZL200620090009. 7中的自防垢锅炉是单机运行，在其工作中，客户必须亲临现场才能得知其运行情况。并且没有一个有效的检测手段，使客户直观的得知运行中出现的问题。针对自防垢锅炉以上不足，应该设计一个监控单元，来检测输出到换能器上的电压，并添加485网络功能，电压不正常时应该发出报警信号通知客户同时向主机板返回故障信号使系统停机。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种超声波脉冲防除垢设备的监控单元，能够通过检测换能器电压判断是否发生故障，并在故障发生时既能以电平方式送出报警信号，又能以485 总线通信的方式直接报警。本技术的超声波脉冲防除垢设备的监控单元，其特征在于由与超声波脉冲防除垢设备的主机板输出端-换能器输入端相连接的电压取样电路，与此电压取样电路相连接的电压跟随电路，与此电压跟随电路相连接的AD转换电路，与此AD转换电路相连接的量化计算的单片机，分别与此量化计算的单片机相连接的电平输出、485通信电路，与此通信电路相连接的485总线所组成，所述的电压取样电路、电压跟随电路、AD转换电路、量化计算的单片机、电平输出电路均与超声波脉冲防除垢设备的主机板相连接。所述的电压跟随电路采用0P07搭建的电压跟随电路。所述的AD转换电路采用TLC1549芯片搭建的AD转换电路。所述的量化计算的单片机采用STC12C5616AD单片机。所述的485报警电路采用RSM485报警电路。所述的电压取样电路为在换能器上并联的50K和IK的滑动变阻器。本技术的工作原理是电压取样电路在超声波脉冲防除垢设备的主机板中取工作电压。换能器故障发生时会产生电压异常。通过换能器电压异常可以判断故障是否发生。本技术检测换能器端电压，经过取样后将电压线性降至可检测范围，然后经过电压跟随电路将电压稳定输出到AD转换电路，AD转换电路将转换结果的数字量送至量化计算的单片机。量化计算的单片机将AD转换结果量化到实际电压值并判断是否在正常工作范围内。如果故障发生，则向主机板送出代表故障发生的低电平，并向485总线发出故障信息，可以将故障信息送至终显机报警。本技术的有益效果是能够检测换能器故障，并在故障发生时既能以电平方式送出报警信号，又能以485总线通信的方式直接报警。附图说明图1为本技术的结构框图。具体实施方式以下结合附图详细说明本技术的具体实施方式。如图1所示，本技术的超声波脉冲防除垢设备的监控单元，其特征在于由与超声波脉冲防除垢设备的主机板输出端-换能器输入端相连接的电压取样电路，与此电压取样电路相连接的电压跟随电路，与此电压跟随电路相连接的AD转换电路，与此AD转换电路相连接的量化计算的单片机，分别与此量化计算的单片机相连接的电平输出、485通信电路，与此通信电路连接的485总线所组成，所述的电压取样电路、电压跟随电路、AD转换电路、量化计算的单片机、电平输出电路均与超声波脉冲防除垢设备的主机板相连接。所述的电压跟随电路为采用0P07搭建的电压跟随电路。所述的AD转换电路采用的是TLC1549芯片搭建的AD转换电路。所述的量化计算的单片机采用STC12C5616AD单片机。所述的485总线通信电路使用集成485总线驱动、隔离为一体的RSM485芯片。485总线通信电路使用了集成485总线驱动、隔离为一体的RSM485芯片。在485总线和单片机串口间进行转换。将单片机发送的5V电平转化为485总线电平，将串口发送出的数据发送至总线，将总线上的数据转送到其他节点，完成通信。在通常的485设计中，通常需要采用一片电源隔离模块及3路光耦、RS-485收发器等器件才能实现带隔离的RS-485 电路。而RSM485集成了电源隔离、电气隔离、RS-485，兼容RS-485的原有特性，包含控制引脚、发送引脚及接收引脚，采用灌封工艺，隔离电压高达2500V DC,电磁辐射EME极低，电磁抗干扰EMI性极高。RSM485的使用简化结构并使系统更加稳定可靠。所述的电压取样电路为在换能器上并联的50K和IK的滑动变阻器。换能器正常工作电压在70到180V之间。在换能器上并联50K和IK的滑动变阻器。在变阻器的调整端就能得到一个约为1/50的电压作为取样结果。通过改变滑动变阻器的阻值，可以对取样电压进行调整。取样电压输出阻抗过高不能直接进行转换。所以要经过0P07搭建的电压跟随电路输出幅值相同但阻抗很低的电压值。AD转换采用的TLC1M9，将电压跟谁器输出的结果转化为10位的数字量。通过串行的总线将结果送到量化计算的单片机。单片机采用STC12C5616AD。循环读取TLC1549中的转换结果。并量化为实际电压值。如果量化结果在正常范围(7(Γ180)则继续返回检查检测结果。若检测结果小于70或者大于180则说明发生故障。此时通过I/O经过光耦后送出一个低电平，送至主机板。主机板的其他功能单元会做出挽救决策，同时将故障信息通过485总线发送至网络中的终显机或装有客户端的PC机。 485报警电路采用RSM485连接至单片机。单片机在检测到故障发生时，通过 RSM485将故障信息发送出去。若此时监控单元连接入485总线则总线中的终显机可以发出报警信息了。权利要求1.一种超声波脉冲防除垢设备的监控单元，其特征在于由与超声波脉冲防除垢设备的主机板输出端-换能器输入端相连接的电压取样电路，与此电压取样电路相连接的电压跟随电路，与此电压跟随电路相连接的AD转换电路，与此AD转换电路相连接的量化计算的单片机，分别与此量化计算的单片机相连接的485报警电路、电平输出电路所组成，所述的电压取样电路、电压跟随电路、AD转换电路、量化计算的单片机、电平输出电路均与超声波脉冲防除垢设备的主机板相连接。2.根据权利要求1所述的超声波脉冲防除垢设备的监控单元，其特征在于所述的电压跟随电路为0P07搭建的电压跟随电路。3.根据权利要求1所述的超声波脉冲防除垢设备的监控单元，其特征在于所述的AD转换电路采用的TLC1M9AD转换电路，所述的量化计算的单片机采用STC12C5616AD单片机， 所述的485报警电路采用RSM485报警电路。4.根据权利要求1所述的超声波脉冲防除垢设备的监控单元，其特征在于所述的电压取样电路为在换能器上并联的50K和IK的滑动变阻器。专利摘要本技术涉及超声波脉冲除垢装置控制
，特别是涉及一种超声波脉冲防除垢设备的监控单元，由与超声波脉冲防除垢设备的主机板输出端-换能器输入端相连接的电压取样电路，与此电压取样本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种超声波脉冲防除垢设备的监控单元，其特征在于由与超声波脉冲防除垢设备的主机板输出端－换能器输入端相连接的电压取样电路，与此电压取样电路相连接的电压跟随电路，与此电压跟随电路相连接的ＡＤ转换电路，与此ＡＤ转换电路相连接的量化计算的单片机，分别与此量化计算的单片机相连接的４８５报警电路、电平输出电路所组成，所述的电压取样电路、电压跟随电路、ＡＤ转换电路、量化计算的单片机、电平输出电路均与超声波脉冲防除垢设备的主机板相连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王士波，赵佳更，
申请(专利权)人：鞍山市奥力华科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：21