能够显示负载的绞盘的制作方法

本发明涉及绞盘技术领域，具体讲是一种能够显示负载的绞盘。

背景技术：

目前绞盘的安全设计，主要有过载检测，比如通过过载报警实现安全目的，虽然一定程度上提高了绞盘使用的安全性，但是只有在达到过载时才会报警提示，其存在的问题是，一方面，报警的出现是突然性的，使用者没有心理准备，因此突然出现的报警容易对使用者的心理造成一定的冲击，会造成一定的不适，尤其是对于新手，甚至可能会导致使用者在收到报警后手忙脚乱，从而导致安全事故，另一方面，使用者在绞盘使用过程中对于负载的变化情况不清楚，对于绞盘的把控没有主动权，不利于使用者发挥自身主动性来更安全地使用绞盘。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺陷，提供一种能够显示负载的绞盘，不易对使用者心理造成冲击，利于使用者更安全地使用绞盘。

为解决上述技术问题，本发明提出一种能够显示负载的绞盘，它包括电机、卷扬筒和支架，电机、卷扬筒均与支架连接，电机用于驱动卷扬筒转动，它还包括检测装置和表达装置，检测装置用于检测电机的工作负载，表达装置用于根据检测装置的检测信号表达负载。

采用上述结构后，与现有技术相比，本发明具有以下优点：检测装置用于检测绞盘所带负载的变化，表达装置用于根据检测装置的检测信号表达负载，从而使使用者能够了解负载的情况或者拉力的变化，使用者根据表达装置表达的情况作出决策，当接近过载时，使用者即可提前做出决策，避免过载，绞盘的整个运作过程，都将处于使用者的监控下，不易对使用者心理造成冲击，利于使用者更安全地使用绞盘。

作为改进，它还包括电源模块；表达装置包括控制模块、显示驱动模块和显示模块，显示驱动模块与显示模块电连接，显示驱动模块、检测装置分别与电源模块电连接，电源模块、检测装置、显示驱动模块分别与控制模块电连接；控制模块用于将检测模块检测到的信号转换为控制信号，该控制信号用于控制显示驱动模块去驱动显示模块进行显示。

这样，上述结构目的在于将检测装置检测到的模拟量信号转化为数字信号，用数字信号控制显示，即用更为精确的方式来表达负载，比如拉力，具体来说，控制模块根据检测装置检测到的信号，控制显示驱动模块去驱动显示模块进行显示负载值或者是拉力值，从而使使用者能够更加简单易懂地了解负载的情况或者拉力的变化，利于使用者更安全地使用绞盘。

作为改进，它还包括报警模块，电源模块、控制模块分别与报警模块电连接，这样，过载仍然能够报警，使本申请的功能更加完善，对使用者的提醒更加完善，同时无需单独设置报警装置，使得本发明集成度更高、结构更加简化。

作为改进，电源模块包括升压单元、第一降压及稳压单元和第二降压及稳压单元，第一降压及稳压单元、第二降压及稳压单元分别与升压单元电连接，第一降压及稳压单元与显示驱动模块电连接，检测装置、控制模块分别与第二降压及稳压单元电连接，这样设计的目的在于，绞盘的使用中存在着供电压降带来的波动和影响，升压单元能够保障后级电路的正常运作，即在压降期间或者有压降波动情况也能正常运作，这点对于绞盘使用的环境来说，具有重要意义，这是因为为绞盘供电的一般为交通工具上的电瓶，从简单设计的角度考虑，电源模块也是由电瓶供电，一般来说，绞盘工作不会造成电瓶压降太多，但基于电瓶自身差异性，以及绞盘工作的复杂性(负载不同，绞盘持续工作时间不同，使用环境温度的变化等因素)，压降可能随机出现，且压降出现时，若检测装置或表达装置无法正常工作，则存在一定的安全隐患，上述设计能够极大地保障本申请在绞盘全程使用过程中的正常运行，更有利于绞盘的安全性能够被稳定、可靠地保持。

作为改进，第一降压及稳压单元、显示驱动模块、显示模块均设于绞盘的控制手柄，这样设计的目的在于，由于绞盘的控制手柄一般通过线缆与绞盘电连接，线缆长度较长，线缆将引起压降，那么采用第一降压及稳压单元，就可以使用较高的电压进行供电，然后由第一降压及稳压单元进行降压使用，这样就克服了线缆引起的压降问题，所以有利于保障第一降压及稳压单元、显示驱动模块、显示模块的正常工作。

作为改进，表达装置包括第一线路板和第二线路板，第一线路板设于绞盘的控制盒内，第二线路板设于绞盘的控制手柄；第一线路板设有升压单元、第二降压及稳压单元和控制模块，第二线路板设有第一降压及稳压单元、显示驱动模块和显示模块，这样，结构更为合理，便于生产和装配。

作为改进，它还包括调节模块，该调节模块用于设定控制模块的报警用阈值，这样，能够调节报警用阈值，从而能够灵活适配不同功率的绞盘，有利于降低整套绞盘的生产成本。

作为改进，控制模块设有切换单元，该切换单元用于控制模块实现两种状态的选择性切换，这样设计的目的在于，因为绞盘大致可以分为小功率和大功率，所以检测装置在小功率和大功率两种情况下检测得到信号是有较大区别的，那么通过设置切换单元，使控制模块内的运算可以根据小功率和大功率两种情况进行选择，从而更为精确的显示负载或拉力值，而其他元器件则无需改动，从而显著降低整套绞盘的生产成本。

附图说明

图1为本发明能够显示负载的绞盘的结构示意图之一。

图2为本发明能够显示负载的绞盘的结构示意图之二。

图3为本发明能够显示负载的绞盘的控制相关部分的方框原理图。

图4为本发明能够显示负载的绞盘的第一线路板的电路原理图。

图5为本发明能够显示负载的绞盘的一种第二线路板的电路原理图。

图6为本发明能够显示负载的绞盘的另一种第二线路板的电路原理图。

图7为本发明能够显示负载的绞盘的一种检测装置的电路原理图。

图8为本发明能够显示负载的绞盘的另一种检测装置的电路原理图。

图中所示，1、电机，2、卷扬筒，3、支架，4、控制盒，5、控制手柄，6、供电线，7、霍尔电流传感器，8、第一线路板，9、显示模块，10、接触器，11、接头。

具体实施方式

下面对本发明作进一步详细的说明：

实施例一，本发明能够显示负载的绞盘，它包括电机1、卷扬筒2和支架3，电机1、卷扬筒2均与支架3连接，电机1用于驱动卷扬筒2转动，它还包括检测装置和表达装置，检测装置用于检测电机1的工作负载，表达装置用于根据检测装置的检测信号表达负载。

检测装置采用分流电阻分流采样，从而监控电机的工作电流，比如将图8中电阻R38分流得到的电流随着电机1所带负载变化而变化，若表达装置采用灯泡，电阻R38分流得到的电流加载在灯泡上，灯泡的亮度就会随之变化，这样，灯泡的亮暗变化就形成对负载的表达，为使用者提供负载变化的参考。

实施例二，如图1-7所示：

本发明能够显示负载的绞盘，它包括电机1、卷扬筒2和支架3，电机1、卷扬筒2均与支架3连接，电机1用于驱动卷扬筒2转动，它还包括检测装置和表达装置，检测装置用于检测电机1的工作负载，表达装置用于根据检测装置的检测信号表达负载。

它还包括电源模块；表达装置包括控制模块、显示驱动模块和显示模块9，显示驱动模块与显示模块9电连接，显示驱动模块、检测装置分别与电源模块电连接，电源模块、检测装置、显示驱动模块分别与控制模块电连接；控制模块用于将检测模块检测到的信号转换为控制信号，该控制信号用于控制显示驱动模块去驱动显示模块9进行显示。

它还包括报警模块，电源模块、控制模块分别与报警模块电连接。

电源模块包括升压单元、第一降压及稳压单元和第二降压及稳压单元，第一降压及稳压单元、第二降压及稳压单元分别与升压单元电连接，第一降压及稳压单元与显示驱动模块电连接，检测装置、控制模块分别与第二降压及稳压单元电连接。

第一降压及稳压单元、显示驱动模块、显示模块9均设于绞盘的控制手柄5。

表达装置包括第一线路板8和第二线路板，第一线路板8设于绞盘的控制盒4内，第二线路板设于绞盘的控制手柄5；第一线路板8设有升压单元、第二降压及稳压单元和控制模块，第二线路板设有第一降压及稳压单元、显示驱动模块和显示模块9。

控制手柄5与控制盒4之间的电信号通过线缆实现连接，控制盒4设有接头11，控制盒4内设有接触器10，接触器10输入端连接供电电源，比如电瓶，接触器10输出端连接电机1，控制手柄5通过控制接触器10，实现电机1停止、正转或反转。

电源模块可以从供电电源或者接触器10输入端或者接触器10输出端取电均可。

它还包括调节模块，该调节模块用于设定控制模块的报警用阈值。

控制模块设有切换单元，该切换单元用于控制模块实现两种状态的选择性切换。

第一线路板8的电路原理图如图2所示，包括升压单元、第二降压及稳压单元、控制模块、调节模块、报警模块：控制模块主要由单片机U6构成，切换单元由电阻R30和电阻R27构成，电阻R30一端可以空置或者电连接电源模块的供电端，该供电端比如下述的第二降压及稳压单元能够供应的5V供电电压，电阻R30另一端与电阻R27的一端电连接形成公共端，该公共端与单片机U6的引脚4电连接，电阻R27的另一端接地，通过电阻R30一端为空置或加电压，实现对引脚4的控制，从而实现切换目的；调节模块主要由可调电阻VR1构成，通过调整可调电阻VR1，使得单片机U6的引脚2电平发生变化，从而设定控制模块的报警用阈值；报警模块主要由发光二极管、喇叭BZ1、三极管Q1构成，该报警模块可声光报警；第二降压及稳压单元主要由三端集成稳压器IC4构成，第二降压及稳压单元能够供应5V供电电压；升压单元主要由升压变换器U3构成，升压单元将前端供电电压升至20V；为了获得更好的供电质量，电源模块还包括防接反单元、滤波单元、防冲击单元，防接反单元主要由二极管D1实现，滤波单元主要由电容C17实现，防冲击单元主要由二极管D6实现。

本例中，检测装置主要由霍尔电流传感器7构成，该霍尔电流传感器7套设在为电机1供电的供电线6上，霍尔电流传感器7位于控制盒4内，获得良好保护，又有利于散热，第一线路板上设置有电连接霍尔电流传感器的接口，接口的电路原理图如图7所示，图7中，接口获得的信号VDT传送给单片机U6的引脚3；当然，检测装置还可以是其它结构，比如图8所示的基于电阻R38形式的检测装置，围绕电阻R38构成电阻型检测装置。

一种第二线路板的电路原理图如图5所示，包括第一降压及稳压单元、显示驱动模块、显示模块9：第一降压及稳压单元要由三端集成稳压器IC1构成，第一降压及稳压单元的供电从第一线路板8的升压单元处获得，即20V，然后再经第一降压及稳压单元降压，从而供应5V供电电压，这样做需要单独设一根电源线至控制手柄5；显示驱动模块主要由驱动器U2构成，根据单片机U6的引脚7发出的数字信号，来驱动显示模块9显示；显示模块9由两个八位数码管构成，能耗低、低延迟、稳定可靠。

另一种第二线路板的电路原理图如图6所示，与如图5所示的第二线路板的主要区别在于，第一降压及稳压单元的输入端连接电瓶，由电瓶供电，即12V，然后再经第一降压及稳压单元降压，从而供应5V供电电压，这样做无需单独设一根电源线至控制手柄5，这是因为，第一降压及稳压单元的输入端连接的电源线可以与现有技术的控制手柄5中已有的电源线共用一根；同时，图6的第二线路板为了防冲击，设有二极管D7，二极管D7起到冲击防护作用。

另外，显示模块14也可以是多位，比如图6中显示模块14由五个八位数码管构成，从而表达更多位数的数据，相应地，显示驱动模块应当改为可以驱动五个八位数码管的驱动器。

控制模块将检测装置检测到的信号转换为控制信号，转换方式可以采用查二维表的方式，该二维表通过试验方式获得检测装置在不同负载下检测到的信号所对应的负载值或拉力值，负载值或拉力值可以设置成编码，这样，将检测装置所得的信号值作为一维，编码作为另一维，从而形成二维表后存储于控制模块，控制模块根据检测装置所得的信号值查二维表就能够得到对应的编码，而显示驱动模块内存储有各编码对应的显示值，将编码发送给显示驱动模块，显示驱动模块驱动显示模块9，就能显示对应的显示值，该显示值表示负载值或拉力值；当然，也可以采用其他转化方式，比如用公式换算，但总的来说，查二维表的转化方式，对控制模块的运算和存储能力要求较小，且响应很快，具有实时性高的优点。

以上所述仅是本发明的较佳实施方式，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。