本實(shí)用新型涉及一種空氣壓縮機(jī)的智能控制器，尤其涉及基于ARM微控制器和GPRS無(wú)線傳輸?shù)目諝鈮嚎s機(jī)智能控制器。
背景技術(shù)：
我國(guó)空氣壓縮機(jī)經(jīng)歷了起步、成長(zhǎng)兩個(gè)階段，目前已進(jìn)入穩(wěn)定發(fā)展階段?？諝鈮嚎s機(jī)在社會(huì)生產(chǎn)中已廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)，因而對(duì)空氣壓縮機(jī)的安全性、靈活性、準(zhǔn)確性、節(jié)能性等要求也越來(lái)越高。在現(xiàn)有空氣壓縮機(jī)控制領(lǐng)域內(nèi)，通常使用配套產(chǎn)品中的控制器，而這種控制器成本相對(duì)較高，損耗相對(duì)較大，整個(gè)控制系統(tǒng)相對(duì)較龐大，靈活性較差，故障點(diǎn)較多。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的控制器大多數(shù)都在仿制國(guó)外同類產(chǎn)品，功能雖然齊備，但是穩(wěn)定性相對(duì)較差，并且操作過(guò)于復(fù)雜，不適合一般的操作工人使用。同時(shí)，現(xiàn)有的控制器不具有無(wú)線遠(yuǎn)程控制的功能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本實(shí)用新型目的在于解決上述問(wèn)題而提出了一種操作簡(jiǎn)單、控制靈活、降低功耗、能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程控制的智能控制器。
為了解決上述缺點(diǎn)，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：
一種用于空氣壓縮機(jī)的智能控制器，它包括電源隔離電路、ARM微控制器、數(shù)據(jù)采集電路、溫度傳感器、壓力傳感器、電壓傳感器、電流傳感器、故障檢測(cè)電路、光電隔離電路、以太網(wǎng)模塊、SD卡存儲(chǔ)、故障IO、變頻器、GPRS無(wú)線模塊和外部交互設(shè)備，所述的外部交互設(shè)備由按鍵、液晶觸摸屏、語(yǔ)音報(bào)警組成，所述的ARM微控制器分別與電源隔離電路、數(shù)據(jù)采集電路、故障檢測(cè)電路、光電隔離電路、以太網(wǎng)模塊、變頻器、GPRS無(wú)線模塊和外部交互設(shè)備相連，所述的電源隔離電路與外部電源相連，所述的數(shù)據(jù)采集電路與溫度傳感器、壓力傳感器、電壓傳感器和電流傳感器相連，所述的光電隔離電路輸出端與繼電器和電磁閥相連，所述的變頻器與風(fēng)冷機(jī)和主機(jī)相連。
所述的ARM微控制器采用意法半導(dǎo)體公司推出的基于低功耗的嵌入式ARM Cortex-M3內(nèi)核的增強(qiáng)型32位芯片STM32F103ZET6。
所述的溫度傳感器采用Pt100溫度傳感器，所述的壓力傳感器采用輸出4-20mA信號(hào)的MIK-P300壓力變送器，所述的電壓傳感器采用輸出4-20mA信號(hào)的MIK-DZU-500電壓傳感器，所述的電流傳感器采用輸出4-20mA信號(hào)的SIN-DJI-100A電流傳感器。
所述的以太網(wǎng)模塊采用DM9000以太網(wǎng)控制芯片。
所述的GPRS無(wú)線模塊采用GSM/GPRS無(wú)線通信控制芯片SIM800C。
所述的液晶觸摸屏采用一種文字與繪圖雙圖層液晶顯示的控制芯片RA8875。
所述的語(yǔ)音報(bào)警采用VS1053B音頻控制芯片。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果：
(1)、本實(shí)用新型采用的溫度、壓力、電壓和電流傳感器能精確測(cè)得空氣壓縮機(jī)的數(shù)據(jù)參數(shù)，通過(guò)數(shù)據(jù)采集電路能準(zhǔn)確轉(zhuǎn)換成ARM微控制器識(shí)別的數(shù)據(jù)格式，實(shí)現(xiàn)對(duì)空氣壓縮機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)掌控；
(2)、本實(shí)用新型采用的液晶觸摸屏編寫(xiě)了簡(jiǎn)潔方便的人機(jī)交互界面，與ARM微處理器連接，方便地實(shí)現(xiàn)對(duì)空氣壓縮機(jī)的運(yùn)行監(jiān)控及設(shè)備參數(shù)的修改；
(3)、本實(shí)用新型采用的GPRS無(wú)線模塊，能夠?qū)崿F(xiàn)空氣壓縮機(jī)運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)發(fā)送到遠(yuǎn)端設(shè)備，并且管理者可以在遠(yuǎn)端設(shè)備上控制空氣壓縮機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)；
(4)、本實(shí)用新型采用的故障檢測(cè)電路，能夠準(zhǔn)確檢測(cè)設(shè)備故障問(wèn)題，并且通過(guò)故障IO和語(yǔ)音報(bào)警通知管理者，減少空氣壓縮機(jī)不必要的損失。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型空氣壓縮機(jī)智能控制器的結(jié)構(gòu)原理圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
如圖1所示，一種用于空氣壓縮機(jī)的智能控制器，它包括電源隔離電路、ARM微控制器、數(shù)據(jù)采集電路、溫度傳感器、壓力傳感器、電壓傳感器、電流傳感器、故障檢測(cè)電路、光電隔離電路、以太網(wǎng)模塊、SD卡存儲(chǔ)、故障IO、變頻器、GPRS無(wú)線模塊和外部交互設(shè)備，所述的外部交互設(shè)備由按鍵、液晶觸摸屏、語(yǔ)音報(bào)警組成，所述的ARM微控制器分別與電源隔離電路、數(shù)據(jù)采集電路、故障檢測(cè)電路、光電隔離電路、以太網(wǎng)模塊、變頻器、GPRS無(wú)線模塊和外部交互設(shè)備相連，所述的電源隔離電路與外部電源相連，所述的數(shù)據(jù)采集電路與溫度傳感器、壓力傳感器、電壓傳感器和電流傳感器相連，所述的光電隔離電路輸出端與繼電器和電磁閥相連，所述的變頻器與風(fēng)冷機(jī)和主機(jī)相連。
上述通過(guò)采用電源隔離電路將外部電源和控制器電源進(jìn)行物理上的隔離，實(shí)現(xiàn)控制器電源的絕對(duì)安全，同時(shí)采用光耦隔離電路實(shí)現(xiàn)輸出信號(hào)與外部設(shè)備的電氣隔離，確保控制器的安全。
上述通過(guò)溫度、壓力、電壓和電流傳感器實(shí)現(xiàn)對(duì)空氣壓縮機(jī)數(shù)據(jù)參數(shù)的精確測(cè)量，并通過(guò)數(shù)據(jù)采集電路將數(shù)據(jù)采集到ARM微控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，可以通過(guò)GPRS無(wú)線通信方式，將采集的數(shù)據(jù)傳輸?shù)竭h(yuǎn)端設(shè)備中心進(jìn)行處理，同時(shí)管理者可以在遠(yuǎn)端進(jìn)行遠(yuǎn)程控制空氣壓縮機(jī)。
上述通過(guò)液晶觸摸屏、按鍵和語(yǔ)音報(bào)警組成良好的人機(jī)交互，通過(guò)液晶觸摸屏搭建友好的人機(jī)交互界面并能夠?qū)崟r(shí)顯示和控制空氣壓縮機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，并能夠修改設(shè)備的各種參數(shù)，通過(guò)語(yǔ)音報(bào)警實(shí)現(xiàn)空氣壓縮機(jī)的設(shè)備預(yù)警，能夠及時(shí)通知管理者，避免重大事故的發(fā)生。
上述通過(guò)ARM微控制器控制變頻器，變頻器控制風(fēng)冷機(jī)和主機(jī)，實(shí)現(xiàn)了風(fēng)冷機(jī)和主機(jī)的雙變頻驅(qū)動(dòng)，很大程度上降低了電量的消耗。
上述通過(guò)以太網(wǎng)模塊能實(shí)現(xiàn)多臺(tái)空氣壓縮機(jī)之間組建一個(gè)局域網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)不同空氣壓縮機(jī)之間信息的傳遞和交流。
上述通過(guò)SD卡存儲(chǔ)能實(shí)現(xiàn)空氣壓縮機(jī)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)參數(shù)的存儲(chǔ)、報(bào)警記錄的存儲(chǔ)、系統(tǒng)日志的存儲(chǔ)，通過(guò)查看SD卡存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)信息能夠更加高效、方便的維護(hù)空氣壓縮機(jī)。
上述空氣壓縮機(jī)智能控制器具有故障檢測(cè)智能化、電氣隔離安全化、數(shù)據(jù)采集全面化、操作界面簡(jiǎn)單化、無(wú)線傳輸?shù)葍?yōu)點(diǎn)，能對(duì)空氣壓縮機(jī)實(shí)現(xiàn)智能化控制，節(jié)省了人力、物力，提高了工作效率，具有良好的應(yīng)用前景。
以上所述為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)例，并非對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制，但凡采用本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)理念，所做的任何修改、替換、改進(jìn)等，都屬于本實(shí)用新型所保護(hù)的范圍之內(nèi)。