本發(fā)明涉及風(fēng)機(jī)狀態(tài)監(jiān)控領(lǐng)域，具體涉及一種應(yīng)用于風(fēng)機(jī)狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

風(fēng)機(jī)作為一種旋轉(zhuǎn)機(jī)械，在冶金、化工、電力等行業(yè)應(yīng)用廣泛。由于風(fēng)機(jī)往往起到通風(fēng)、除塵等比較重要的作用，因此，風(fēng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)、風(fēng)機(jī)是否發(fā)生故障，以及運(yùn)行指標(biāo)是否合格等等因素都是企業(yè)需要了解的內(nèi)容，目前企業(yè)對(duì)于風(fēng)機(jī)的監(jiān)控，其控制系統(tǒng)一般采用各類傳感器、可編程序控制器(plc)和工業(yè)計(jì)算機(jī)對(duì)風(fēng)機(jī)的參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并通過(guò)與上位機(jī)聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)的遠(yuǎn)程監(jiān)視，避免事故發(fā)生。

如圖1所示給出了一種常規(guī)的風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)為：

1、硬件設(shè)計(jì)原理

1)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量：風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量一般采用頻率法。頻率法用一定時(shí)間內(nèi)測(cè)得物體的旋轉(zhuǎn)角度來(lái)計(jì)算速度。利用光電傳感器或電磁傳感器進(jìn)行無(wú)接觸方式測(cè)量風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，將脈沖或交流信號(hào)輸入到plc中，有plc進(jìn)行轉(zhuǎn)速計(jì)算，再輸送到上位機(jī)進(jìn)行管理。

2)流量和風(fēng)壓監(jiān)測(cè)：采用鉆孔取壓方法測(cè)量風(fēng)壓，利用差壓測(cè)量設(shè)備測(cè)量壓差。測(cè)點(diǎn)選擇在主通風(fēng)機(jī)入口處，將取得的壓力信號(hào)和壓差信號(hào)通過(guò)壓力傳感器轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸入到plc，在上位機(jī)內(nèi)轉(zhuǎn)換為需要的風(fēng)壓和流量數(shù)值。

3)振動(dòng)監(jiān)測(cè)：在風(fēng)機(jī)工作時(shí)，風(fēng)機(jī)的振動(dòng)引起振動(dòng)。采用加速度傳感器和渦流傳感器進(jìn)行軸承和轉(zhuǎn)軸的振動(dòng)監(jiān)測(cè)，將振動(dòng)信號(hào)送入plc模擬量輸入端子，由plc或上位機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)求得個(gè)振動(dòng)幅值。

4)溫度監(jiān)測(cè)：系統(tǒng)鉑電阻監(jiān)測(cè)風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)的繞組溫度和軸承溫度，每臺(tái)電機(jī)共有兩個(gè)軸承溫度測(cè)點(diǎn)與三個(gè)定子繞組溫度測(cè)點(diǎn)，將溫度傳感器接入plc模擬量輸入端子，采集電機(jī)工作時(shí)的工作溫度。

5)電氣參數(shù)監(jiān)測(cè)：風(fēng)機(jī)運(yùn)行電氣參數(shù)--電壓、電流、有功功率等進(jìn)行采集，進(jìn)行風(fēng)機(jī)電氣保護(hù)。

2、軟件設(shè)計(jì)原理

1)系統(tǒng)可實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)通風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓、風(fēng)量、風(fēng)速、溫度。

2)實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)配套變頻器和電機(jī)的電氣參數(shù)：電流、電壓、功率、功率因數(shù)等。

3)實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)風(fēng)機(jī)開(kāi)停信號(hào)、正反轉(zhuǎn)信號(hào)、風(fēng)門(mén)開(kāi)閉信號(hào)等參數(shù)。

4)系統(tǒng)能適時(shí)顯示電機(jī)運(yùn)行溫度，根據(jù)溫度用戶加注潤(rùn)滑脂。系統(tǒng)能自動(dòng)記憶風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí)間。

5)可顯示風(fēng)機(jī)模擬運(yùn)行畫(huà)面，實(shí)時(shí)顯示和繪制風(fēng)量、風(fēng)壓等曲線。

6)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、報(bào)警明細(xì)可實(shí)時(shí)顯示、存儲(chǔ)、查詢、打印。

7)與系統(tǒng)配套的保護(hù)監(jiān)測(cè)、監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)運(yùn)行工況、故障監(jiān)測(cè)的實(shí)時(shí)就地監(jiān)控；當(dāng)風(fēng)機(jī)在不正常狀態(tài)下運(yùn)行時(shí)，可輸出報(bào)警信號(hào)。

由此可見(jiàn)如果需要對(duì)風(fēng)機(jī)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，則需要一個(gè)龐大的系統(tǒng)，該系統(tǒng)的成本也許高出風(fēng)機(jī)幾倍甚至十幾倍，這是一般有風(fēng)機(jī)運(yùn)行的工程是接受不了的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種成本較低且便于使用的風(fēng)機(jī)狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)基于高性能數(shù)字化控制器，利用高性能控制器內(nèi)部的快速采樣a/d、pwm脈沖信號(hào)發(fā)生器、高速外部中斷、捕獲高頻脈寬電路等功能，采用速度或加速度與渦流與一體的振動(dòng)傳感器，結(jié)合外圍模擬電子線路實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行風(fēng)機(jī)的壓力、風(fēng)量、轉(zhuǎn)速參數(shù)，風(fēng)機(jī)的軸承、轉(zhuǎn)軸振動(dòng)、風(fēng)機(jī)的軸瓦和冷卻潤(rùn)滑油溫度，風(fēng)機(jī)的電機(jī)電源、電流、功率、功率因數(shù)等實(shí)時(shí)測(cè)量功能于一體，以實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)參數(shù)監(jiān)控和故障保護(hù)目的。

本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種風(fēng)機(jī)狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，包括控制模塊、動(dòng)態(tài)參數(shù)采集模塊、振動(dòng)狀態(tài)檢測(cè)模塊、通訊模塊、報(bào)警模塊、供電模塊、存儲(chǔ)模塊、電參數(shù)采集模塊，所述的控制模塊包括控制芯片stm32f407控制器及其外圍電路，所述的動(dòng)態(tài)參數(shù)采集模塊、振動(dòng)狀態(tài)檢測(cè)模塊、通訊模塊、報(bào)警模塊、存儲(chǔ)模塊、電參數(shù)采集模塊分別電連接到控制模塊上，所述的供電模塊采用外部dc24v供電，經(jīng)降壓芯片轉(zhuǎn)換需要的數(shù)字±5v、3.3v和模擬5v。

進(jìn)一步的，所述的存儲(chǔ)器模塊采用鐵電存儲(chǔ)器fm25040。

進(jìn)一步的，所述的電參數(shù)采集模塊包括芯片ade7758、電阻網(wǎng)絡(luò)、電流互感器，電阻網(wǎng)絡(luò)采集電壓數(shù)據(jù)并發(fā)送到芯片ade7758，電流互感器采集電流數(shù)據(jù)并發(fā)送到芯片ade7758，芯片ade7758通過(guò)spi串口與控制芯片進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。

進(jìn)一步的，所述的動(dòng)態(tài)參數(shù)采集模塊包括風(fēng)壓參數(shù)采集電路、風(fēng)壓采集基準(zhǔn)電路、潤(rùn)滑油溫度測(cè)量電路、軸承溫度測(cè)量電路、第一多路開(kāi)關(guān)電路、第一差分放大電路、濾波積分放大電路、比較電路、第一開(kāi)關(guān)切換電路，風(fēng)壓參數(shù)采集電路包括設(shè)置在風(fēng)機(jī)上的電阻應(yīng)變片，該應(yīng)變片經(jīng)由第一恒壓分壓差分電路與第一多路開(kāi)關(guān)電路連接，風(fēng)壓采集基準(zhǔn)電路包括設(shè)置在電路板上的基準(zhǔn)電阻應(yīng)變片，該基準(zhǔn)電阻應(yīng)變片經(jīng)由第二恒壓分壓差分電路與第一多路開(kāi)關(guān)電路連接，潤(rùn)滑油溫度測(cè)量電路和軸承溫度測(cè)量電路分別利用一個(gè)測(cè)溫電阻測(cè)量溫度值，并分別經(jīng)由第三恒壓分壓差分電路和第四恒壓分壓差分電路與第一多路開(kāi)關(guān)電路連接；第一多路開(kāi)關(guān)由控制芯片控制，并通過(guò)第一差分放大電路連接濾波積分放大電路和第一開(kāi)關(guān)切換電路，濾波積分放大電路輸出端分別連接第一開(kāi)關(guān)切換電路以及比較電路輸入端，比較器電路輸出端分別連接控制芯片脈寬獲取端口和外部中斷端口，第一開(kāi)關(guān)切換電路輸出端分別連接控制芯片a/d端口和i/o端口。

進(jìn)一步的，所述的比較電路包括滯后電路和動(dòng)態(tài)比較器電路，滯后電路輸入端連接濾波積分放大電路輸出端，動(dòng)態(tài)比較器電路輸入端分別接滯后電路輸出端、濾波積分放大電路輸出端，動(dòng)態(tài)比較器電路輸出端分別連接控制芯片a/d端口和i/o端口。

進(jìn)一步的，所述的振動(dòng)狀態(tài)檢測(cè)模塊包括包括至少一個(gè)速度探頭采集模塊、至少一個(gè)渦流探頭采集模塊、第二多路開(kāi)關(guān)、第二差分放大電路、第二開(kāi)關(guān)切換模塊、低頻濾波模塊、高頻濾波模塊、平滑濾波放大電路，所述的速度探頭采集模塊和渦流探頭采集模塊均采用一體式傳感器作為采集元件，速度探頭采集模塊與第二多路開(kāi)關(guān)輸入端連接，渦流探頭采集模塊分別連接平滑濾波放大電路輸出端和第二多路開(kāi)關(guān)輸入端，平滑濾波放大電路輸入端連接控制芯片的pwm輸出端口，第二多路開(kāi)關(guān)輸出端通過(guò)第二差分放大電路連接第二開(kāi)關(guān)切換模塊的輸入端，第二開(kāi)關(guān)切換模塊的輸出端分別連接低頻濾波模塊輸入端和高頻濾波模塊輸入端，低頻濾波模塊輸出端和高頻濾波模塊輸出端分別連接控制芯片的一個(gè)a/d端口，第二多路開(kāi)關(guān)和第二開(kāi)關(guān)切換模塊分別連接控制芯片的一個(gè)i/o輸出端口。

進(jìn)一步的，所述的一體式傳感器包括傳感器本體，傳感器本體的測(cè)量端為上端開(kāi)口的腔體結(jié)構(gòu)，開(kāi)口處設(shè)有上蓋，上蓋上設(shè)有出線口，腔體內(nèi)部平行設(shè)置第一隔片和第二隔片，第一隔片的上端設(shè)有電阻應(yīng)變片，第一隔片和第二隔片之間設(shè)有重錘，重錘通過(guò)第一彈簧與第一隔片下端固接，重錘通過(guò)第二彈簧與第二隔片上端固接；測(cè)量端的固接有中空的延長(zhǎng)管，延長(zhǎng)管靠近測(cè)量端的外壁上設(shè)有固定螺母和固定螺紋，延長(zhǎng)管的下端固接有探頭，傳感器內(nèi)設(shè)有兩根導(dǎo)線，一根導(dǎo)線兩端連接電阻應(yīng)變片和出線口，另一根導(dǎo)線兩短連接探頭和出線口。

進(jìn)一步的，所述的速度探頭采集模塊還包括一個(gè)恒壓分壓差分電路，該恒壓分壓差分電路輸入端接一體式傳感器的輸出端，該恒壓分壓差分電路輸出端連接第二多路開(kāi)關(guān)的輸入端口。

進(jìn)一步的，所述的渦流探頭采集模塊還包括濾波電路和lc振動(dòng)電路，一體式傳感器通過(guò)濾波電路連接第二多路開(kāi)關(guān)輸入端口，并通過(guò)lc振動(dòng)電路連接平滑濾波放大電路的輸出端口。

本發(fā)明的有益效果是：

1、該模塊電路模塊化，成本低，數(shù)字化、智能化高；該模塊還具有振動(dòng)故障診斷、數(shù)字化數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ埽撃K的應(yīng)用對(duì)風(fēng)機(jī)行業(yè)安全、節(jié)能環(huán)保、高效率運(yùn)行起著重要的作用，同時(shí)極大節(jié)省監(jiān)控設(shè)備成本，與同類監(jiān)控設(shè)備相比，其成本僅為千分之幾。

2、動(dòng)態(tài)參數(shù)采集模塊中，比較電路采用動(dòng)態(tài)比較器，當(dāng)信號(hào)一直上升階段輸入信號(hào)為正信號(hào)，當(dāng)信號(hào)處于下降階段輸入信號(hào)為負(fù)信號(hào)，形成形成隨信號(hào)波動(dòng)的方波脈沖。同時(shí)，為了消去抖動(dòng)，在脈沖輸出端加電容，確保方波的真實(shí)性。

3、發(fā)明了速度或加速度與渦流與一體的振動(dòng)傳感器，該一體式傳感器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，便于安裝，利用一個(gè)測(cè)點(diǎn)即可測(cè)得軸承振動(dòng)的速度或加速度以及軸承的振動(dòng)幅值和頻率或頻譜特性，可以精簡(jiǎn)測(cè)振點(diǎn)和傳感器數(shù)量。

附圖說(shuō)明

圖1是常規(guī)風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)原理框圖；

圖2是本發(fā)明系統(tǒng)原理框圖；

圖3是本發(fā)明動(dòng)態(tài)參數(shù)采集模塊原理結(jié)構(gòu)框圖；

圖4是本發(fā)明振動(dòng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)模塊原理結(jié)構(gòu)框圖；

圖5是本發(fā)明控制模塊電路原理圖；

圖6是本發(fā)明存儲(chǔ)模塊電路原理圖；

圖7是本發(fā)明共電模塊中基準(zhǔn)電壓電路原理圖；

圖8是本發(fā)明第一恒壓分壓差分電路的電路原理圖；

圖9是本發(fā)明第一多路開(kāi)關(guān)以及第一差分放大電路的電路原理圖；

圖10是本發(fā)明濾波積分放大電路及比較電路的電路原理圖；

圖11是本發(fā)明一體式傳感器的結(jié)構(gòu)圖；

圖12是本發(fā)明一體式傳感器的安裝示意圖；

圖13是本發(fā)明一個(gè)渦流采集模塊的電路原理圖；

圖14是本發(fā)明平滑濾波放大電路的電路原理圖；

圖15是本發(fā)明第二開(kāi)關(guān)切換電路的電路原理圖；

圖16是本發(fā)明低頻濾波模塊的電路原理圖；

圖17是本發(fā)明高頻濾波模塊的電路原理圖；

圖18是本發(fā)明渦流傳感器兩種振動(dòng)曲線示意圖；

圖19是速度傳感器振動(dòng)曲線示意圖。

圖11中：1上蓋，2應(yīng)變片，3第一隔片，4重錘，5第一彈簧，6第二彈簧，7第二隔片，8固定螺母，9固定螺紋，10延長(zhǎng)管，11探頭，12出線口；

圖12中：13傳感器本體，14軸瓦，15轉(zhuǎn)軸。

具體實(shí)施方式

為了更好的理解本發(fā)明創(chuàng)造，下面對(duì)于本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)原理進(jìn)行詳細(xì)的闡述說(shuō)明。

如圖2所示，一種風(fēng)機(jī)狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，包括控制模塊、動(dòng)態(tài)參數(shù)采集模塊、振動(dòng)狀態(tài)檢測(cè)模塊、通訊模塊、報(bào)警模塊、供電模塊、存儲(chǔ)模塊、電參數(shù)采集模塊，所述的控制模塊包括控制芯片stm32f407控制器及其外圍電路，所述的動(dòng)態(tài)參數(shù)采集模塊、振動(dòng)狀態(tài)檢測(cè)模塊、通訊模塊、報(bào)警模塊、存儲(chǔ)模塊、電參數(shù)采集模塊分別電連接到控制模塊上，所述的供電模塊采用外部dc24v供電，經(jīng)降壓芯片轉(zhuǎn)換需要的數(shù)字±5v、3.3v和模擬5v。

電參數(shù)采集模塊以ade7758專業(yè)集成芯片為系統(tǒng)核心。該芯片是一種專用的計(jì)量芯片能夠完成電力參數(shù)的測(cè)量任務(wù)，通過(guò)相應(yīng)輔助工具spi串口以及stm32f407數(shù)字信號(hào)控制器既可以從專用芯片ade7758的寄存器中讀取電動(dòng)機(jī)的電壓、電流、頻率、功率等參數(shù)。電壓測(cè)量回路采用電阻網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)，以節(jié)省電壓互感器，降低成本，電流采用電流互感器，其測(cè)量范圍按電機(jī)功率而定。

該系統(tǒng)具有兩路繼電器輸出，一路故障報(bào)警，報(bào)警模塊包括三極管和蜂鳴器，一路電動(dòng)機(jī)供電開(kāi)關(guān)的控制，在故障情況下可以自動(dòng)跳閘，實(shí)現(xiàn)故障保護(hù)。該系統(tǒng)與上位機(jī)實(shí)行rs485通訊，通過(guò)上位機(jī)可進(jìn)行模塊參數(shù)的設(shè)置，在上位機(jī)上可實(shí)時(shí)電機(jī)參數(shù)的實(shí)時(shí)顯示。

如圖3所示的動(dòng)態(tài)參數(shù)采集模塊包括風(fēng)壓參數(shù)采集電路、風(fēng)壓采集基準(zhǔn)電路、潤(rùn)滑油溫度測(cè)量電路、軸承溫度測(cè)量電路、第一多路開(kāi)關(guān)電路、第一差分放大電路、濾波積分放大電路、比較電路、第一開(kāi)關(guān)切換電路，風(fēng)壓參數(shù)采集電路包括設(shè)置在風(fēng)機(jī)上的電阻應(yīng)變片，該應(yīng)變片經(jīng)由第一恒壓分壓差分電路與第一多路開(kāi)關(guān)電路連接，風(fēng)壓采集基準(zhǔn)電路包括設(shè)置在電路板上的基準(zhǔn)電阻應(yīng)變片，該基準(zhǔn)電阻應(yīng)變片經(jīng)由第二恒壓分壓差分電路與第一多路開(kāi)關(guān)電路連接，潤(rùn)滑油溫度測(cè)量電路和軸承溫度測(cè)量電路分別利用一個(gè)測(cè)溫電阻測(cè)量溫度值，并分別經(jīng)由第三恒壓分壓差分電路和第四恒壓分壓差分電路與第一多路開(kāi)關(guān)電路連接；第一多路開(kāi)關(guān)由控制芯片控制，并通過(guò)第一差分放大電路連接濾波積分放大電路和第一開(kāi)關(guān)切換電路，濾波積分放大電路輸出端分別連接第一開(kāi)關(guān)切換電路以及比較電路輸入端，比較器電路輸出端分別連接控制芯片脈寬獲取端口和外部中斷端口，第一開(kāi)關(guān)切換電路輸出端分別連接控制芯片a/d端口和i/o端口。

其中，比較電路包括滯后電路和動(dòng)態(tài)比較器電路，滯后電路輸入端連接濾波積分放大電路輸出端，動(dòng)態(tài)比較器電路輸入端分別接滯后電路輸出端、濾波積分放大電路輸出端，動(dòng)態(tài)比較器電路輸出端分別連接控制芯片a/d端口和i/o端口。

如圖4所示的振動(dòng)狀態(tài)檢測(cè)模塊包括包括至少一個(gè)速度探頭采集模塊、至少一個(gè)渦流探頭采集模塊、第二多路開(kāi)關(guān)、第二差分放大電路、第二開(kāi)關(guān)切換模塊、低頻濾波模塊、高頻濾波模塊、平滑濾波放大電路，所述的速度探頭采集模塊和渦流探頭采集模塊均采用一體式傳感器作為采集元件，速度探頭采集模塊與第二多路開(kāi)關(guān)輸入端連接，渦流探頭采集模塊分別連接平滑濾波放大電路輸出端和第二多路開(kāi)關(guān)輸入端，平滑濾波放大電路輸入端連接控制芯片的pwm輸出端口，第二多路開(kāi)關(guān)輸出端通過(guò)第二差分放大電路連接第二開(kāi)關(guān)切換模塊的輸入端，第二開(kāi)關(guān)切換模塊的輸出端分別連接低頻濾波模塊輸入端和高頻濾波模塊輸入端，低頻濾波模塊輸出端和高頻濾波模塊輸出端分別連接控制芯片的一個(gè)a/d端口，第二多路開(kāi)關(guān)和第二開(kāi)關(guān)切換模塊分別連接控制芯片的一個(gè)i/o輸出端口。所述的速度探頭采集模塊還包括一個(gè)恒壓分壓差分電路，該恒壓分壓差分電路輸入端接一體式傳感器的輸出端，該恒壓分壓差分電路輸出端連接第二多路開(kāi)關(guān)的輸入端口。所述的渦流探頭采集模塊還包括濾波電路和lc振動(dòng)電路，一體式傳感器通過(guò)濾波電路連接第二多路開(kāi)關(guān)輸入端口，并通過(guò)lc振動(dòng)電路連接平滑濾波放大電路的輸出端口。

下面，結(jié)合其它附圖對(duì)本申請(qǐng)的具體電路結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。

如圖5所示控制芯片采用stm32f047數(shù)字信號(hào)控制器，控制芯片的第94、37、20、10、27、74、99引腳均接地，控制芯片的第100、75、50、28、22、21、19、11、6引腳均接3.3v直流電壓；控制芯片的外圍電路包括有源晶振y1、電容c1、電容c2、電容c3，有源晶振y1的第三引腳接控制芯片的第十二引腳，有源晶振y1的第四引腳直接接3.3v直流電壓，有源晶振y1第四引腳通過(guò)電阻r1接控制芯片第十四引腳，有源晶振y1第二引腳通過(guò)通過(guò)電容c4接3.3v直流電壓，有源晶振y1第二引腳通過(guò)電容c24接控制芯片第十四引腳，且有源晶振y1第二引腳直接接地；電容c1一端接控制芯片第七十三引腳，電容c1另一端接地；電容c2一端接控制芯片第四十九引腳，電容c2另一端接地；電容c3一端接控制芯片第十四引腳，電容c3另一端接地。

如圖6所示，存儲(chǔ)模塊采用鐵電存儲(chǔ)器fm25040，鐵電存儲(chǔ)器存儲(chǔ)大量振動(dòng)信號(hào)，為以后進(jìn)行頻譜特性、故障分析打下基礎(chǔ)。

如圖7所示，基準(zhǔn)電壓電路包括芯片u3，芯片u3采用ref3012芯片，電壓芯片u3第一引腳接地，電壓芯片u3的第二引腳接+5v直流電壓，并分別連接極性電容c8正極以及電容c9一端，極性電容c8負(fù)極以及電容c9另一端均接地，電壓芯片u3第三引腳分別接嵌位二極管d1一端、極性電容c6正極、電容c7一端，嵌位二極管d1另一端、極性電容c6負(fù)極、電容c7另一端均接地。

如圖8所示為第一恒壓分壓差分電路的電路原理圖，其它的恒壓分壓差分電路也采用此結(jié)構(gòu)，第一恒壓分壓差分電路包括電阻r2，電阻r2一端接基準(zhǔn)電壓輸出端，電阻r2另一端分別接電容c11一端、電容c10一端、電阻r3一端、電阻應(yīng)變片一端，電容c11另一端接地，電容c10另一端分別接電阻應(yīng)變片另一端、電容c13一端、電阻r4一端、電阻r5一端，電容c13另一端、電阻r4另一端均接地，電阻r5另一端分別接電容c14一端和第一多路開(kāi)關(guān)，電容c14另一端接地，電阻r3另一端分別接電容c12一端和第一多路開(kāi)關(guān)，電容c12另一端接地。

如圖9所示為第一多路開(kāi)關(guān)和第一差分放大電路的電路原理圖，圖中，第一多路開(kāi)關(guān)包括芯片u4，芯片u4采用cd4052芯片，芯片u4第六引腳和第八引腳均接地，芯片u4第十六引腳接+5v直流電壓，芯片u4第三引腳和第十三引腳接差分放大電路，芯片u4第七引腳接-5v電壓并分別接極性電容c18負(fù)極、電容c19一端，極性電容c18正極、電容c19另一端均接地。

第一差分放大電路包括芯片u5，芯片u5采用差分放大器ad620，芯片u5第一引腳和第八引腳之間設(shè)有電阻r0，芯片u5第三引腳通過(guò)電容c17接地，且芯片u5第三引腳接芯片u4第三引腳，芯片u5第二引腳通過(guò)電容c20接地，且芯片u5第二引腳接芯片u4第十三引腳，芯片u5第四引腳分別接-5v電壓、電容c21一端、極性電容c22負(fù)極，電容c21另一端、極性電容c22正極以及芯片u5第五引腳均接地，芯片u5第六引腳接濾波積分放大電路，芯片u5第七引腳分別接極性電容c16正極、+5v電壓、電容c15一端，極性電容c16負(fù)極、電容c15另一端均接地。

如圖10所示為濾波積分放大電路和比較電路，濾波積分放大電路包括芯片u6，芯片u6采用運(yùn)算放大器max4416，芯片u6第二引腳分別接電阻r7一端、電容c24一端，電阻r7另一端分別接電容c23一端、芯片u6第一引腳，電容c23另一端分別接電容c24另一端、電阻r6一端、電阻r8一端，電阻r6另一端接第一差分放大電路，電阻r8另一端接地；芯片u6第三引腳接地；芯片u6第八引腳分別接+5v電壓、極性電容c27正極、電容c28一端，極性電容c27負(fù)極、電容c28另一端均接地；芯片u6第四引腳分別接-5v電壓、電容c25一端、極性電容c26負(fù)極，電容c25另一端、極性電容c26正極均接地；芯片u6第一引腳分別接控制芯片a/d端口以及比較器電路輸入端。

比較電路包括動(dòng)態(tài)比較器電路和滯后電路，滯后電路包括電容c29、電阻r12，動(dòng)態(tài)比較器電路包括芯片u7，芯片u7采用高頻放大器max987，第二引腳分別接電阻r12一端、電容c29一端、電阻r10一端，電阻r12另一端、電容c29另一端均接地，電阻r10另一端接芯片u6第一引腳；芯片u7第三引腳分別接電阻r9一端、電阻r11一端，電阻r9另一端接芯片u6第一引腳，電阻r11另一端分別接控制芯片第三十一引腳、芯片u7第六引腳；芯片u7第四引腳接地；芯片u7第六引腳分別接穩(wěn)壓二極管d2負(fù)極、控制芯片第八十二引腳、極性電容c31正極，穩(wěn)壓二極管d2正極、極性電容c31負(fù)極均接地；芯片u7第七引腳分別接+5v電壓、極性電容c30正極，極性電容c30負(fù)極接地。

上述電路基本包含了動(dòng)態(tài)參數(shù)采集模塊的主要電路，為了更較準(zhǔn)確地體現(xiàn)動(dòng)態(tài)參數(shù)采集模塊的設(shè)計(jì)意圖，下面對(duì)于動(dòng)態(tài)參數(shù)采集模塊的設(shè)計(jì)原理進(jìn)行詳細(xì)闡述。

風(fēng)機(jī)按不同功能分類很多，如風(fēng)機(jī)鼓風(fēng)機(jī)有兩大類，一類是叫“離心式鼓風(fēng)機(jī)”，它的原理是由于風(fēng)機(jī)工作時(shí)里面的風(fēng)機(jī)葉輪高速旋轉(zhuǎn)，使風(fēng)機(jī)殼里的空氣產(chǎn)生離心力而被甩離風(fēng)機(jī)葉輪，經(jīng)過(guò)出風(fēng)口被“壓送”出風(fēng)機(jī)；第二類是叫“軸流風(fēng)機(jī)”，它的工作原理是：這種風(fēng)機(jī)和電風(fēng)扇一樣，其葉片的面和風(fēng)機(jī)軸是有一個(gè)夾角的，在旋轉(zhuǎn)時(shí)，葉片把空氣順軸向往出風(fēng)口“推”，而在進(jìn)風(fēng)口處就形成了一定的負(fù)壓，新空氣也就被補(bǔ)充進(jìn)來(lái)，這樣也就保持了正常工作的狀態(tài)。

但是，不管什么類型的風(fēng)機(jī)，都是通過(guò)葉片傳遞風(fēng)量的，由于風(fēng)葉的數(shù)量不止一個(gè)，所以風(fēng)在某點(diǎn)的風(fēng)壓相對(duì)風(fēng)葉的位置是不同的。由此可知，在蝸殼某點(diǎn)安裝一個(gè)壓力片，由壓力片的變化情況可以推算出風(fēng)壓、風(fēng)速、風(fēng)量、轉(zhuǎn)速的風(fēng)機(jī)參數(shù)。

生產(chǎn)廠家生產(chǎn)風(fēng)機(jī)時(shí)期選擇在蝸殼一恰當(dāng)位置安裝一個(gè)電阻應(yīng)變片，預(yù)留接線端。由于電阻應(yīng)變片成本很低，所以對(duì)風(fēng)機(jī)價(jià)格幾乎沒(méi)影響，但對(duì)以后風(fēng)機(jī)的參數(shù)監(jiān)控帶來(lái)極大的方便，也帶來(lái)相關(guān)的效益。

整個(gè)動(dòng)態(tài)參數(shù)采集模塊的功能實(shí)現(xiàn)原理為：安裝的風(fēng)機(jī)上電阻應(yīng)變片經(jīng)過(guò)恒壓分壓差分電路后由差分放大器進(jìn)行放大，再經(jīng)濾波積分放大形成平滑的曲線，該曲線信號(hào)分成兩路：一路由數(shù)字信號(hào)控制器的高速進(jìn)行采樣，cpu根據(jù)一系列算法求得分壓；另一路進(jìn)入動(dòng)態(tài)比較器形成方波，數(shù)字信號(hào)控制器通過(guò)方波引起的外部中斷可以求得變化頻率，方波的脈寬可通過(guò)數(shù)字信號(hào)控制器求得。根據(jù)這些參數(shù)可以求得風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓、風(fēng)速、風(fēng)量、轉(zhuǎn)速。同時(shí)，為實(shí)現(xiàn)自校準(zhǔn)，在電路板上設(shè)計(jì)與風(fēng)機(jī)電阻應(yīng)變片相同的基準(zhǔn)電阻應(yīng)變片作為定期校準(zhǔn)電路。

電路中關(guān)鍵部分的設(shè)計(jì)或選擇原理為：

電阻應(yīng)變片的的風(fēng)壓曲線是變化的，所以不能采用定值的比較器，為實(shí)現(xiàn)該功能，比較器電路采用動(dòng)態(tài)比較器，該動(dòng)態(tài)比較器原理是采用c34作為極值變換分界值，即當(dāng)信號(hào)一直上升階段輸入信號(hào)為正信號(hào)，當(dāng)信號(hào)處于下降階段輸入信號(hào)為負(fù)信號(hào)，形成隨信號(hào)波動(dòng)的方波脈沖。為了消去抖動(dòng)，需要再脈沖輸出端加電容c35，確保方波的真實(shí)性。

stm32f407數(shù)字信號(hào)控制器內(nèi)部的a/d采樣速度達(dá)到2.4mhz，風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速最高一般3000轉(zhuǎn)/分，頻率為50hz，轉(zhuǎn)一周需要時(shí)間為20ms,如果該風(fēng)機(jī)帶較多風(fēng)葉30個(gè)，則每個(gè)風(fēng)葉的區(qū)域經(jīng)過(guò)一個(gè)壓力點(diǎn)的時(shí)間為667us，2.4mhz的a/d采樣，則可以采樣278個(gè)點(diǎn)，去掉a/d的啟動(dòng)關(guān)閉時(shí)間，也能采樣200多個(gè)點(diǎn)，完全可以精確描述這一個(gè)波段的圖像。

采用外部中斷int和內(nèi)部定時(shí)中斷可以很容易求得各風(fēng)葉的頻率f,將f除以風(fēng)葉數(shù)就是風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。

to管腳是為了獲取脈沖寬度--風(fēng)量從最小到最大的時(shí)間。

一般電阻應(yīng)變片響應(yīng)時(shí)間為107s,半導(dǎo)體式應(yīng)變片響應(yīng)時(shí)間達(dá)1011s，所以電阻應(yīng)變片滿足風(fēng)機(jī)頻率的要求。

在具體測(cè)量時(shí)，對(duì)于參數(shù)的設(shè)置給出了一種參考：在電路中，將to即pa6用作檢測(cè)方波高電平時(shí)間，這里pa6可復(fù)用為定時(shí)器3的通道1。首先設(shè)置“定時(shí)器3通道1”為上升沿檢測(cè)，這樣，在檢測(cè)到上升沿時(shí)，將定時(shí)計(jì)數(shù)器的值清零，并設(shè)置“定時(shí)器3通道1”為下降沿檢測(cè)，這樣，在檢測(cè)到下降沿時(shí)，記錄此時(shí)定時(shí)計(jì)數(shù)器的值，這個(gè)值可以根據(jù)定時(shí)器的定時(shí)時(shí)間來(lái)算出上升沿和下降沿之間的時(shí)間值，這個(gè)時(shí)間值就是高電平脈寬△t，利用該值求得風(fēng)量參數(shù)。

計(jì)算的參考公式如下：

已知：f＝ma；m是風(fēng)的質(zhì)量，a是加速度。

由此風(fēng)速的公式：v＝at＝ft/m＝k1(f2-f1)δt；k1是系數(shù)。

風(fēng)機(jī)的壓力：fp＝(f2-f1)/2；f1是最小風(fēng)量，f2是最大風(fēng)量，kp為平均壓力。

風(fēng)量：q＝k2vs；s是風(fēng)機(jī)的出口面積,k2是系數(shù)。

以上公式雖然不能精確得反映風(fēng)機(jī)的參數(shù)，但使用在風(fēng)機(jī)運(yùn)行期間可以描述風(fēng)機(jī)的三個(gè)參數(shù)，實(shí)施過(guò)程中對(duì)k1、k2值加以適當(dāng)校準(zhǔn)即可。

對(duì)于振動(dòng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)模塊的設(shè)計(jì)，本申請(qǐng)采用了以下設(shè)計(jì)思想：

根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)原理，金屬導(dǎo)體置于交變磁場(chǎng)中或時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)將產(chǎn)生呈渦旋狀的感應(yīng)電流，此電流叫電渦流，以上現(xiàn)象稱為電渦流效應(yīng)。電渦流傳感器工作原理就是電渦流效應(yīng)。當(dāng)接通傳感器系統(tǒng)電源時(shí)，在前置器內(nèi)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)高頻信號(hào)，該信號(hào)通過(guò)電纜送到探頭的頭部，在頭部周?chē)a(chǎn)生交變磁場(chǎng)，改變探頭頭部線圈高頻電流的幅度和相位，即改變了線圈的有效阻抗。常規(guī)渦流傳感器的采用高精度、高穩(wěn)定度的石英晶體來(lái)提供頻率穩(wěn)定的高頻1mhz信號(hào)，以激勵(lì)由傳感器線圈l和電容c組成的并聯(lián)諧振回路，前置器將信號(hào)幅值變化轉(zhuǎn)換成直流信號(hào)。

根據(jù)該原理，本發(fā)明采用高性能的數(shù)字信號(hào)控制器產(chǎn)生比傳統(tǒng)方法更精度、更穩(wěn)定的高頻1mhz信號(hào)，該信號(hào)經(jīng)放大，高頻、低頻濾波產(chǎn)生兩路的信號(hào)：一路為靜態(tài)幅值，為動(dòng)態(tài)波形曲線。該兩路信號(hào)可以被數(shù)字信號(hào)控制器的模擬a/d采樣，經(jīng)算法處理，可以求得靜態(tài)位移、振動(dòng)幅值、振動(dòng)頻率以及振動(dòng)頻譜特性。

對(duì)于振動(dòng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)模塊的具體結(jié)構(gòu)，下面結(jié)合附圖進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

如圖11所示的一體式傳感器包括傳感器本體，傳感器本體的測(cè)量端為上端開(kāi)口的腔體結(jié)構(gòu)，開(kāi)口處設(shè)有上蓋1，上蓋上設(shè)有出線口12，腔體內(nèi)部平行設(shè)置第一隔片3和第二隔片7，第一隔片的上端設(shè)有電阻應(yīng)變片2，第一隔片和第二隔片之間設(shè)有重錘4，重錘通過(guò)第一彈簧5與第一隔片下端固接，重錘通過(guò)第二彈簧6與第二隔片上端固接；測(cè)量端的固接有中空的延長(zhǎng)管10，延長(zhǎng)管靠近測(cè)量端的外壁上設(shè)有固定螺母8和固定螺紋9，延長(zhǎng)管的下端固接有探頭11，傳感器內(nèi)設(shè)有兩根導(dǎo)線，一根導(dǎo)線兩端連接電阻應(yīng)變片和出線口，另一根導(dǎo)線兩短連接探頭和出線口。

根據(jù)風(fēng)機(jī)振動(dòng)測(cè)量規(guī)范，風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸測(cè)量傳感器一般安裝在軸承兩側(cè)與垂直和水平成45°方位；而軸承的絕對(duì)振動(dòng)值測(cè)量一般采用傳感器與軸承垂直位置?；诖?，如圖12所示，在軸承的兩側(cè)的兩端適當(dāng)位置，各安裝振動(dòng)一體式傳感器，該傳感器本體13貫穿軸瓦14，探頭抵近轉(zhuǎn)軸15，傳感器與水平垂直方向的夾角為45°，該一體式傳感器當(dāng)與水平45°安裝在軸承上時(shí)候，振動(dòng)的方向就變成垂直方向。

如圖13所示為用于渦流傳感器采集的電路，其中包括濾波電路和lc振動(dòng)電路，濾波電路由電阻r13、電阻r14、電感l(wèi)1、電容c32、電容c33組成，lc振動(dòng)電路由電阻r15、電阻r16、電阻r17、電阻r18、三極管q1組成。

如圖14所示，所述的平滑濾波放大電路包括濾波放大電路和幅值調(diào)整電路，濾波放大電路包括三極管q2，幅值調(diào)整電路包括滑動(dòng)變阻器r19，三極管q2的基極連接控制芯片pwm端口，并通過(guò)電阻r20接地，三極管q2集電極通過(guò)電容c35接lc振動(dòng)電路，三極管q2集電極連接電容c34一端和電感l(wèi)2一端，電容c34另一端和電感l(wèi)2另一端均接vcc；三極管q2發(fā)射極通過(guò)滑動(dòng)變阻器r19接地。

如圖15所示，所述的開(kāi)關(guān)切換模塊包括芯片u8，芯片u8采用adg619芯片，芯片u8第一引腳分別接電容c36一端、電阻r21一端，電阻r21另一端、電容c36另一端、芯片u8第五引腳、芯片u8第三引腳均接地，芯片u8第六引腳接控制芯片i/o端口，芯片u8第四引腳接vcc并通過(guò)電容c37接地，芯片u8第七引腳接vcc并通過(guò)電容c38接地，芯片u8第八引腳接低頻濾波模塊，芯片u8第二引腳接高頻濾波模塊。

如圖16所示，所述的低頻濾波模塊包括低頻濾波器和濾波積分放大電路，低頻濾波器包括芯片u9，芯片u9為運(yùn)放lt1057，濾波積分放大電路包括芯片u10，芯片u10為運(yùn)算放大器max4416；芯片u9第二引腳分別接電阻r22一端、電阻r23一端，電阻r22另一端接地，電阻r23另一端接芯片u9第一引腳；芯片u9第三引腳分別接電容c40一端、電阻r24一端，電容c40另一端接芯片u10第一引腳，電阻r24另一端分別接電容c39一端、電阻r21一端，電容c39另一端接芯片u10第一引腳，電阻r21另一端接第二開(kāi)關(guān)切換模塊；芯片u10第二引腳分別接電阻r27一端、電容c42一端，電阻r27另一端分別接電容c41一端、芯片u10第一引腳，電容c41另一端分別接電容c42另一端、電阻r25一端、電阻r26一端，電阻r26另一端接芯片u10第一引腳，電阻r25另一端接芯片u9第一引腳；芯片u10第三引腳接芯片u10第一引腳；芯片u10第八引腳分別接+5v電壓、極性電容c43正極、電容c44一端，極性電容c43負(fù)極、電容c44另一端均接芯片u10第一引腳；芯片u10第四引腳分別接-5v電壓、電容c46一端、極性電容c45負(fù)極，電容c46另一端、極性電容c45正極均接芯片u10第一引腳；芯片u10第一引腳接控制芯片a/d端口。

如圖17所示，所述的高頻濾波模塊包括高頻濾波電路和有源全波整流濾波器，高頻濾波電路包括芯片u11，芯片u11為運(yùn)放lt1057，有源全波整流濾波器包括芯片u12和芯片u13，芯片u12和芯片u13均為運(yùn)放lt1057；芯片u11第二引腳分別接電阻r28一端、電阻r29一端，電阻r28另一端接地，電阻r29另一端接芯片u11第一引腳；芯片u11第三引腳分別接電容c48一端、電阻r31一端，電容c48另一端分別接電阻r30一端、電容c47一端，電阻r30另一端接芯片u11第一引腳，電容c47另一端接開(kāi)關(guān)切換模塊，電阻r31另一端接地；芯片u12第三引腳通過(guò)電阻r36接地，芯片u12第二引腳分別接二極管d3負(fù)極、電阻r32一端、電阻r35一端，二極管d3正極分別接芯片u12第一引腳、二級(jí)管d4負(fù)極，電阻r32另一端分別接芯片u11第一引腳、電阻r33一端，電阻r33另一端分別接電阻r34一端、電容c49一端、芯片u13第二引腳，電阻r34另一端、電容c49另一端均接芯片u13第一引腳，電阻r35另一端分別接二極管d4正極、電阻r37一端，電阻r37另一端接芯片u13第二引腳，芯片u13第三引腳通過(guò)電阻r38接地，芯片u13第一引腳分別接極性電容c50正極、控制芯片a/d端口，極性電容c50負(fù)極接地。

系統(tǒng)整體的測(cè)量原理為：

根據(jù)風(fēng)機(jī)振動(dòng)測(cè)量規(guī)范，一般在軸承上安裝2個(gè)渦流傳感器和2個(gè)垂直上下測(cè)振的速度傳感器，由此我們?cè)O(shè)計(jì)2路一體式傳感器的接口電路。

該原理圖為兩個(gè)一體式傳感器原理圖，渦流的1mhz頻率有控制器的pwm經(jīng)過(guò)平滑濾波放大電路提供給兩lc振蕩回路，為提供穩(wěn)定的頻率信號(hào)在給每一路中又進(jìn)行了放大，經(jīng)并行線給探頭的lc振蕩回路，同時(shí)將lc的輸出端經(jīng)過(guò)中心頻率1.1mhz的濾波電路濾去高頻信號(hào)。1.1mhz以下的信號(hào)經(jīng)差分放大分成兩路：一路高頻濾波，進(jìn)行有源全波整流，輸出直流信號(hào)被數(shù)字信號(hào)控制器的a/d采用，求得探頭與轉(zhuǎn)軸的距離；另一路信號(hào)經(jīng)過(guò)低頻濾波，濾去高頻1mhz的頻率信號(hào)，經(jīng)濾波積分放大電路得到平滑的曲線，控制器的高速a/d采用到后進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，求得振動(dòng)幅值、振動(dòng)頻率、頻譜特性。

速度或加速度探頭經(jīng)恒壓分壓差分電路后，由多路開(kāi)關(guān)分時(shí)被差分放大器，再由雙擲開(kāi)關(guān)分時(shí)經(jīng)過(guò)低頻濾波，經(jīng)濾波積分放大形成平滑的曲線，被控制器內(nèi)部a/d采集，經(jīng)數(shù)據(jù)處理求得振動(dòng)幅值、振動(dòng)頻率、頻譜特性、速度和加速度量。

在實(shí)際測(cè)量過(guò)程中，渦流傳感器是非接觸的，距離轉(zhuǎn)軸的間距不定，所以可能出現(xiàn)兩種曲線情況，就是振幅峰值在中心位置上下或在一側(cè)，如圖18所示。速度或加速度傳感器只能在平衡位置兩側(cè)，且兩側(cè)的幅值有差別，如圖19所示。

以圖18為例，設(shè)振幅的幅值分別為a1、a2，振動(dòng)周期為t，渦流傳感器的平衡位置距離中心軸為s，由此可推導(dǎo)出位移、速度和加速度值，具體計(jì)算過(guò)程如下：

振動(dòng)幅值：當(dāng)a2≥0時(shí)：a＝a1-a2；當(dāng)a2≤0時(shí)：a＝a1+|a2|(1)；a1、a2是極值；

振動(dòng)頻率：f＝1/t(2)t是振動(dòng)周期；

靜態(tài)位移當(dāng)a2≥0時(shí)：s＝a/2+a2；當(dāng)a2≤0時(shí)：s＝a/2-|a2|(3)；s為絕對(duì)位移；

振動(dòng)速度：v＝a/t(4)；

振動(dòng)加速度：v＝(v2-v1)/t(5)；v1、v2為相鄰速度。

整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)施過(guò)程為：

將電阻應(yīng)變片安裝在風(fēng)機(jī)內(nèi)側(cè)適當(dāng)位置上，最好生產(chǎn)廠家生產(chǎn)過(guò)程中安裝好，將應(yīng)變片兩端與該測(cè)量模塊相連。將兩個(gè)pt100測(cè)溫傳感器安裝在預(yù)先留有的測(cè)軸承和冷卻油的測(cè)量點(diǎn)上，將四條線與該測(cè)量模塊相連。在軸承的兩側(cè)找到預(yù)先預(yù)留與垂直位置成45°的測(cè)轉(zhuǎn)軸振動(dòng)的兩個(gè)測(cè)量點(diǎn)安裝兩個(gè)一體化傳感器，將2個(gè)傳感器的八條線與模塊相連。將電動(dòng)機(jī)的三相電壓與該測(cè)量模塊相連，三相電動(dòng)機(jī)的電壓和電流互感器輸出端與測(cè)量模塊相連。

通過(guò)上位機(jī)進(jìn)行必要前參數(shù)設(shè)置和傳感器調(diào)整，上電后可工作，如果需要顯示則在上位機(jī)安裝應(yīng)用與之配套的軟件即可實(shí)現(xiàn)上位機(jī)與測(cè)量模塊實(shí)時(shí)通訊，在上位機(jī)顯示風(fēng)機(jī)運(yùn)行的參數(shù)。

應(yīng)當(dāng)指出，以上所述具體實(shí)施方式可以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更全面地理解本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)，但不以任何方式限制本發(fā)明創(chuàng)造。因此，盡管說(shuō)明書(shū)及附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明創(chuàng)造已進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，仍然可以對(duì)本發(fā)明創(chuàng)造進(jìn)行修改或者等同替換；而一切不脫離本發(fā)明創(chuàng)造的精神和范圍的技術(shù)方案及其改進(jìn)，其均涵蓋在本發(fā)明創(chuàng)造專利的保護(hù)范圍當(dāng)中。