专利名称：一种风速检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及风机技术领域，特别是涉及一种风速检测装置。
背景技术：
风机是依靠输入的机械能，提高气体压力并排送气体的机械，它是一种从动的流体机械。风机是我国对气体压缩和气体输送机械的习惯简称，通常所说的风机包括通风机， 鼓风机，压缩机以及罗茨鼓风机，离心式风机，回转式风机，水环式风机等。气体压缩和气体输送机械是把旋转的机械转换为气体压力能和动能，并将气体输送出去的机械。风机广泛用于工厂、矿井、隧道、冷却塔、车辆、船舶和建筑物的通风、排尘和冷却； 锅炉和工业炉窑的通风和引风；空气调节设备和家用电器设备中的冷却和通风；谷物的烘干和选送；风洞风源和气垫船的充气和推进等。现有技术的风机主要由风叶、百叶窗、开窗机构、电机、皮带轮、进风罩、内框架、机壳、安全网等部件组成，开机时由电机驱动风叶旋转，并使开窗机构打开百叶窗排风。停机时百叶窗自动关闭。现有技术的风机，为了避免杂物进入内风机内部影响电机的运行，一般都会在进风口和出风口处设置过滤网，但是长时间使用后，过滤网的网眼会被一些较小的杂物堵住， 影响进风和出风速度，如不及时将杂物清理，杂物会越积越多，影响风机的正常运行，而现有技术的风机大多没有能够实时监测是否风速正常的功能，只能靠人工注意，即时发现并清理，显然很多场合仅仅依靠人工无法及时获知风机的工作状态。而现有的能够测风速的装置一般是用于风电场和矿井等场合，能够检测风速，但是同时体积较大，无法实现检测风机进风口或出风口的风速，因此无法实现通过检测进风口或出风口的风速来判断风机是否工作正常。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种风速检测装置，其解决了现有风机无法实时监测风机进风速度或出风速度的问题。为实现本实用新型目的而提供的一种风速检测装置，包括风速传感单元、微处理器和电源；所述风速传感单元包括风扇和传感器，所述传感器固定在所述风扇的背风面的中心轴位置；所述风扇的扇叶上设置有磁性材料，所述传感器上设置有霍尔元件，所述霍尔元件感应所述风扇的扇叶上的磁性材料的转动并产生电平信号；所述传感器与所述微处理器电性连接并将所述电平信号转换成脉冲信号后传输给所述微处理器；所述微处理器根据所述脉冲信号计算出风扇转速；所述传感器和所述微处理器都与电源电性连接。其中，所述传感器还包括信号转换电路；所述信号转换电路与所述霍尔元件和所述微处理器电性连接，用于将所述霍尔元件产生的电平信号转换为脉冲信号。其中，所述微处理器包括信号处理单元和报警单元；所述信号处理单元与所述传感器电性连接，用于将接收到的所述脉冲信号处理为表征风扇转速的信号；所述报警单元判断经过处理的风扇转速信号是否超过预设阈值，若超过预设阈值，则报警。[0010]其中，所述微处理器为单片机。其中，所述脉冲信号为方波。其中，所述微处理器还包括显示单元；所述显示单元用于将所述风扇转速信号以数字或图形的方式实时显示。本实用新型的有益效果是本实用新型的一种风速检测装置，通过在一小型风扇的扇叶上设置磁性材料，当磁性材料跟随扇叶转动时，霍尔元件感应磁性材料的转动周期， 然后通过传感器上的其他部件将该信号转换为脉冲信号，并传递给微处理器，微处理器根据接收到的脉冲信号能够准确判断风速是否正常，在风速不正常的情况下及时报警，从而实现实时检测风机的风速的功能。
图1为本实用新型的一种风速检测装置的结构框图；图2为本实用新型的传感器的电路原理图；图3为本实用新型的风速检测装置的一种实施方式的结构框图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，
以下结合附图及实施例，对本实用新型的一种风速检测装置进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。参见图1所示，图1为本实用新型的一种风速检测装置的结构框图，包括风速传感单元1，微处理器2，以及电源3 ；其中，风速传感单元1包括风扇11、传感器12 ；风扇1的扇叶上设置有磁性材料111 ；传感器12上设置有霍尔元件121。传感器12固定连接在风扇11背风面的中心轴上，包括霍尔元件121和信号转换电路122，当风扇11转动时，传感器12不会随之转动。霍尔元件121是应用霍尔效应的半导体，当扇叶上的磁性材料111跟随扇叶转动时，霍尔元件能够伴随磁性材料111的转动产生横向电位差，本文件将此横向电位差简称为电平信号。参见图2，图2为本实用新型的传感器的电路原理图。其中“SIG”为信号输出端，输出脉冲信号至微处理器2。霍尔元件121产生的电平信号经过图示电路后被转换为脉冲信号，此脉冲信号为方波。然后，脉冲信号被接入到微处理器2的信号输入端。该脉冲信号的频率能够表征风扇11的转速。由于风速越快，则风扇转速越快，所以风扇转速能够直接表征风速。微处理器2接到所述脉冲信号后对该脉冲信号进行处理，并将处理后的结果与预先设定的风速阈值进行比较，当风速过小或过大时，都启动报警程序。风速阈值可以由用户自由设定和修改，以满足工程应用中的实际需求。微处理器2优选为单片机，也可以使用其他可编程的微处理器。风速传感单元1和微处理器2都是上电装置，因此需要和电源3连接。将此风速检测装置设置于风机的进风口或出风口，当进风机启动后，气流经过风扇11的扇叶，推动扇叶转动，扇叶的转动带动扇叶上磁性材料111转动，传感器12上的霍尔元件121检测到磁性材料111的转动周期，信号转换电路122发出相应频率的方波，微处理器2采集到风速传感单元1发出的方波，通过对方波频率的判断就可以知道风扇11的扇叶转速，由于其转速直接受到进风机出风速度的影响，所以从风速传感单元的转速就可以间接判断进风机的出风速度及工作状态了。参见图3，图3为本实用新型的风速检测装置的一种实施方式的结构框图。作为一种可实施方式，其中传感器12包括霍尔元件121和信号转换电路122，信号转换电路122 用于将霍尔元件产生的电平信号转换为脉冲信号，此处优选方波信号。较佳地，作为一种可实施方式，所述微处理器2包括信号处理单元21和报警单元 22，还可以包括显示单元23，其中，信号处理单元21用于接收脉冲信号并对其进行预设处理，所述预设处理为将脉冲信号处理为可以和预设风速阈值比较的数字模式，即将所述脉冲信号处理为能够表征进风口或出风口的进风或出风速度的并且可以传递给显示单元23 显示的数字模式。本实用新型实施例的一种风速检测装置，能够实施测量风速，当风速过低或过高时发出报警信号，工作人员可以根据报警信号及时将风机进风口或出风口的杂物及时清除，以免影响风机的工作。本使用新型提供的风速检测装置不仅限应用于风机内的测风速，由于本实用新型的风速检测装置体积较小、应用方便，可以应用在其他需要测风速的场合。最后应当说明的是，很显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型。
权利要求1.一种风速检测装置，其特征在于，包括风速传感单元(1)、微处理器( 和电源(3)； 所述风速传感单元(1)包括风扇(11)和传感器(12)，所述传感器(1 固定在所述风扇(11)的背风面的中心轴位置；所述风扇(11)的扇叶上设置有磁性材料(111)，所述传感器(1 上设置有霍尔元件 (121)，所述霍尔元件(121)感应所述风扇(11)的扇叶上的磁性材料(111)的转动并产生电平信号；所述传感器(1 与所述微处理器O)电性连接并将所述电平信号转换成脉冲信号后传输给所述微处理器(2)；所述微处理器( 根据所述脉冲信号计算出风扇转速； 所述传感器(1 和所述微处理器( 都与电源(3)电性连接。
2.根据权利要求1所述的风速检测装置，其特征在于，所述传感器(1 还包括信号转换电路(122)；所述信号转换电路(122)与所述霍尔元件(121)和所述微处理器(2)电性连接，用于将所述霍尔元件(111)产生的电平信号转换为脉冲信号。
3.根据权利要求1所述的风速检测装置，其特征在于，所述微处理器( 包括信号处理单元和报警单元02)；所述信号处理单元与所述传感器(1 电性连接，用于将接收到的所述脉冲信号处理为表征风扇转速的信号；所述报警单元0 判断经过处理的风扇转速信号是否超过预设阈值，若超过预设阈值，则报警。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述微处理器( 为单片机。
5.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述微处理器( 还包括显示单元03)； 所述显示单元用于将所述风扇转速信号以数字或图形的方式实时显示。
专利摘要本实用新型公开了一种风速检测装置，包括风速传感单元(1)、微处理器(2)和电源(3)；风速传感单元(1)包括风扇(11)和传感器(12)，传感器(12)固定在风扇(11)的背风面的中心轴位置；风扇(11)的扇叶上设置有磁性材料(111)，传感器(12)上设置有霍尔元件(121)，霍尔元件(121)感应所述风扇(11)的扇叶上的磁性材料(111)的转动并产生电平信号；传感器(12)与微处理器(2)电性连接并将所述电平信号转换成脉冲信号后传输给所述微处理器(2)；微处理器(2)根据所述脉冲信号计算出风扇转速；传感器(12)和微处理器(2)都与电源(3)电性连接。本实用新型提供的风速检测装置，结构简单，能够用于测试风机内的风速。
文档编号G01P5/06GK202126441SQ20112017923
公开日2012年1月25日 申请日期2011年5月31日 优先权日2011年5月31日
发明者李怡华, 王贤瑾, 袁春明 申请人:上海音达科技集团有限公司北京分公司