一种监视水轮机转速的转速信号仪的制作方法

本实用新型涉及检测电子仪器技术领域，尤其涉及一种监视水轮机转速的转速信号仪。

背景技术：

现有的水电站水轮发电机在水轮转动过程中，监测人员无法有效获得该水轮转动的情况，因此，也就无法根据水轮转动情况控制水轮转动。

因此，现有技术中存在无法有效对水轮转动进行测量的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型实施例通过提供一种监视水轮机转速的转速信号仪，解决了现有技术中存在无法有效对水轮转动进行测量的技术问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型实施例的技术方案如下：

一种监视水轮机转速的转速信号仪，包括单片机模块、转速信号输入电路、显示器、键盘、通讯模块、驱动电路、电源模块，转速信号输入电路、显示器、键盘、通讯模块以及驱动电路分别连接至单片机模块，所述电源模块分别为单片机模块、转速信号输入电路、显示器、键盘、通讯模块以及驱动电路供电。

进一步地，所述转速信号输入电路包括RC滤波器、比较器和第一光电耦合器。

进一步地，所述电源模块包括12V电压输出端和5V电压输出端。

进一步地，在驱动电路与单片机模块之间通过第二光电耦合器连接。

进一步地，在通讯模块与单片机模块之间通过第三光电耦合器连接。

进一步地，所述单片机模块上还连接有看门狗电路。

本实用新型实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

由于在该监视水轮机转速的转速信号仪中采用连接至单片机模块的转速信号输入电路、显示器、键盘、通讯模块、驱动电路，以及电源模块为各个模块进行供电，解决了现有技术中存在无法有效对水轮转动进行测量的技术问题，进而能够对水轮转速进行有效测量，并通过显示屏显示，以及在测得相应数据时驱动其他动作。

附图说明

图1为本实用新型实施例中监视水轮机转速的转速信号仪的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中转速信号输入电路具体电路结构示意图；

图3为本实用新型实施例中电源模块的具体电路结构示意图；

图4为本实用新型实施例中第二光电耦合器的电路结构示意图；

图5为本实用新型实施例中驱动电路的结构示意图；

图6为本实用新型实施例中第三光电耦合器的电路结构示意图；

图7a-7c为本实用新型实施例中连接键盘和连接显示器的端口示意图；

图7d为本实用新型实施例中单片机模块的连接端口示意图；

图8为本实用新型实施例中看门狗的电路结构示意图。

具体实施方式

本实用新型实施例通过提供一种监视水轮机转速的转速信号仪，解决了现有技术中存在无法有效对水轮转动进行测量的技术问题。

为了解决上述技术问题，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

本实用新型实施例提供的一种监视水轮机转速的转速信号仪，如图1所示，包括单片机模块10，分别连接至该单片机模块10的转速信号输入电路20、显示器30、键盘40、通讯模块50以及驱动电路60，电源模块70为各个模块供电。

具体的原理如下：

当转速信号输入电路20将采集到的水轮机的转速信号输入时，通过滤波整形、然后隔离进入单片机模块10，由单片机模块10通过软件进行计算比较，获得处理结果，通过驱动电路60进行相应的动作，同时还可以通过显示器30进行显示，通讯模块能够实现远程控制。

在具体的实施方式中，该转速信号输入电路包括RC滤波器、比较以及第一光电耦合器，该第一光电耦合器用于隔离比较器和单片机模块10。如图2所示为该转速信号输入电路的具体电路连接结构。

该电源模块70包括有两个电压输出端，具体为12V电压输出和5V电压输出端，该电源模块70的具体电路连接结构如图3所示。

该驱动电路60与单片机模块10之间通过第二光电耦合器连接，该第二光电耦合器用来隔离驱动电路60和单片机模块10，由于该驱动电路60为8个驱动端，对应的第二光电耦合器就有8个耦合器与之相对应来驱动。具体的第二光电耦合器的电路结构如图4所示，具体的驱动电路60如图5所示。

该通讯模块50与单片机模块10之间通过第三光电耦合器连接，该第三光电耦合器用来隔离通讯模块50和单片机模块10，该第三光电耦合器的具体结构如图6所示，通过该通讯模块50能够提供远程操控数据，对单片机模块10进行控制。

该单片机模块10以及显示器连接端口和键盘连接端口的具体结构如图7a、图7b、图7c所示。其中图7a、图7b均为键盘连接端口，图7c为显示器连接端口，图7d为单片机模块10的连接端口示意图。

该单片机模块10上还连接有看门狗电路，用来防止程序死机。看门狗的电路结构如图8所示。

具体地，该监视水轮机专属的转速信号仪操作使用说明如下：

首先，在开机后该转速测速仪自动进入测频状态。在该测频状态下按下“Hz/％”按键，进入测转速百分比状态，再次按下该按键，则恢复显示频率值。

然后，有过速记忆和清除功能。当该转速测速仪在测量转速状态时，按下“最高频率”按键，就会显示最高转速，当处于测量转速百分比状态时，按下该“Hz/％”按键，显示状态变为转速百分比状态，在该状态下，按下“增加”按键，则最高频率清除。

当该转速测速仪在测量转速状态时，再次按下“最高频率”按键就显示最低转速，此时在该状态下按下“增加”按键，则最低频率被清除，当处于转速百分比状态时，再次按下“Hz/％”按键时，显示最低转速。在此状态下按下“增加”按键则最低频率被清除。

该驱动电路60动作点以及通讯模块50之间通过设置波特率、设备号、有误奇偶检验位，实现控制。

在该转速信号仪出现异常现象时，按“复位”按键使其恢复正常。

通过上述本实用新型实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

由于在该监视水轮机转速的转速信号仪中采用连接至单片机模块的转速信号输入电路、显示器、键盘、通讯模块、驱动电路，以及电源模块为各个模块进行供电，解决了现有技术中存在无法有效对水轮转动进行测量的技术问题，进而能够对水轮转速进行有效测量，并通过显示屏显示，以及在测得相应数据时驱动其他动作。

尽管已描述了本实用新型的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。

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在内。