一种家用电器的电机监测系统的制作方法

本发明涉及一种电机监测系统，尤其是一种家用电器的电机监测系统。

背景技术：

家用电器主要包括空调、电冰箱、洗衣机等，这类产品对人们的生活产生了重要的影响，这类电器设备有一个共同的特点，其本身就是一个小型的自控系统，由电源、CPU、执行设备等构成，在家用电器故障中，80％是由执行设备造成的，如部分电机的过负荷或器件老化所引起的，属于大功率电器。故障难以预测，一旦发生有可能造成严重后果，以洗衣机为例，由于长时间运行和过负荷运转，导致的电机发热或停转，极大地降低电机寿命甚至损坏整个运行系统，长期不正常运行形成安全隐患。因此需要对电气设备中电机的温度、湿度、震动和工作噪音进行监测，但是现有此类或类似的监控技术存在以下问题：(1)没有形成完善的监测网络，不能实现有效统一集成化的运行智能管理，电机运行情况靠人工或自带式电子仪表进行检测，误差大、预判性差；(2)不具有报警发送短信至手机的功能，也没有建立个人家用电器管理数据库。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：提供一种家用电器的电机监测系统，安装后能够对家用电器中的电机进行实时监控，且能够在超过设定阈值时向用户发送报警信息。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种家用电器的电机监测系统，包括服务器、网关、协调节点以及各个无线传感器节点；协调节点包括协调节点控制器、GSM模块以及协调节点无线通信模块；协调节点控制器分别与GSM模块以及协调节点无线通信模块电连接；无线传感器节点包括壳体、两根侧边条、无线天线、绑扎条以及两个活动块；在壳体内设有传感节点控制器和传感节点无线通信模块；在壳体的下侧面安装有震动传感器；无线天线通过铰接座铰接安装在吸盘上；无线天线通过信号线连接至壳体内与传感节点无线通信模块电连接；传感节点控制器分别与传感节点无线通信模块以及震动传感器电连接；在壳体的左右侧边均设有一个连接座；两根侧边条的一端端部分别铰接安装在两个连接座上，两根侧边条的另一端端部上均设有一个矩形插套，并在矩形插套的插孔中设有一个棘齿；在两根侧边条上均沿长度方向设置有条形孔；在两个活动块的上侧面上均设有穿线管，在两个活动块的下侧面上均设有传感器安装孔；在两个活动块的传感器安装孔中分别安装有温湿度传感器和声音传感器；两个活动块上侧面上的穿线管分别贯穿两根侧边条的条形孔，温湿度传感器和声音传感器的连接电线分别贯穿两根穿线管后连接至壳体内与传感节点控制器电连接；在绑扎条的尾端设有限位块，在绑扎条首端沿长度方向设有条形凹槽，并在条形凹槽内间隔设置有限位齿牙；绑扎条的尾端穿设在一个矩形插套的插孔中，且限位块阻挡绑扎条的尾端贯穿插孔；绑扎条的首端穿设在另一个矩形插套的插孔中，且限位齿牙与棘齿相啮合；壳体、两根侧边条以及绑扎条共同构成用于围绕安装在电机外围的抱箍结构；服务器通过网关与协调节点控制器网络连接；协调节点无线通信模块与各个传感器节点的传感节点无线通信模块无线通信。

进一步地，协调节点控制器与电源控制开关电连接；电源控制开关由各个继电器构成，用于控制各个家用电器的供电线路通断。

本实用新型的有益效果在于：利用GSM模块能够在采集的传感参数超过设定阈值时及时向用户发送报警信息；利用壳体、两根侧边条以及绑扎条共同构成用于围绕安装在电机外围的抱箍结构，便于在家用电器的电机上安装传感器，满足家用电器的安装需要；利用两根侧边条和绑扎条的设计能够满足各种大小的电机安装需要，具有较好的普适性；利用穿线管和条形孔的配合能够实现传感器安装位置的调节，满足现场安装需要。

附图说明

图1为本实用新型的无线传感器节点结构示意图；

图2为本实用新型的整体电路结构示意图。

具体实施方式

如图1和2所示，本实用新型公开的家用电器的电机监测系统包括：服务器、网关、协调节点以及各个无线传感器节点；协调节点包括协调节点控制器、GSM模块以及协调节点无线通信模块；协调节点控制器分别与GSM模块以及协调节点无线通信模块电连接；无线传感器节点包括壳体1、两根侧边条2、无线天线17、绑扎条4以及两个活动块8；在壳体1内设有传感节点控制器和传感节点无线通信模块；在壳体1的下侧面安装有震动传感器12；无线天线17通过铰接座16铰接安装在吸盘15上；无线天线17通过信号线连接至壳体1内与传感节点无线通信模块电连接；传感节点控制器分别与传感节点无线通信模块以及震动传感器12电连接；在壳体1的左右侧边均设有一个连接座14；两根侧边条2的一端端部分别铰接安装在两个连接座14上，两根侧边条2的另一端端部上均设有一个矩形插套3，并在矩形插套3的插孔6中设有一个棘齿7；在两根侧边条2上均沿长度方向设置有条形孔；在两个活动块8的上侧面上均设有穿线管9，在两个活动块8的下侧面上均设有传感器安装孔；在两个活动块8的传感器安装孔中分别安装有温湿度传感器11和声音传感器13；两个活动块8上侧面上的穿线管9分别贯穿两根侧边条2的条形孔，温湿度传感器11和声音传感器13的连接电线10分别贯穿两根穿线管9后连接至壳体1内与传感节点控制器电连接；在绑扎条4的尾端设有限位块5，在绑扎条4首端沿长度方向设有条形凹槽，并在条形凹槽内间隔设置有限位齿牙；绑扎条4的尾端穿设在一个矩形插套3的插孔6中，且限位块5阻挡绑扎条4的尾端贯穿插孔6；绑扎条4的首端穿设在另一个矩形插套3的插孔6中，且限位齿牙与棘齿7相啮合；壳体1、两根侧边条2以及绑扎条4共同构成用于围绕安装在电机外围的抱箍结构；服务器通过网关与协调节点控制器网络连接；协调节点无线通信模块与各个传感器节点的传感节点无线通信模块无线通信。

进一步地，协调节点控制器与电源控制开关电连接；电源控制开关由各个继电器构成，用于控制各个家用电器的供电线路通断。利用对电源控制开关的控制能够对各个家用电器的电源通断进行控制。

本实用新型公开的家用电器的电机监测系统中，服务器可以采用网络服务器；网关用于实现联网协议转换，一侧与协调节点控制器连接，另一侧通过以太网与服务器进行网络连接，将ZigBee协议转换成TCP/IP协议；协调节点无线通信模块和传感节点无线通信模块均采用ZigBee无线通信模块；传感节点控制器和协调节点控制器均采用STC51系列单片机构成，用于收发控制信号；温湿度传感器11采用SHT10温湿度传感器；震动传感器12和声音传感器13均采用现有的常规传感器，能够实现震动信号和噪音信号的采集即可；GSM模块采用西门子TC35完成手机短信的收发功能；绑扎条4和侧边条2均采用尼龙材料制作而成。

本实用新型公开的家用电器的电机监测系统在使用时，需要将无线传感器节点安装在各个家用电器内部，且利用壳体1、两根侧边条2以及绑扎条4构成的抱箍结构绑扎在电机的外围，且温湿度传感器11、震动传感器12和声音传感器13贴近电机的外壳表面；温湿度传感器11、震动传感器12和声音传感器13对电机的温度、环境湿度、震动强度以及噪音大小进行检测，由传感节点控制器控制传感节点无线通信模块将传感器采集的传感参数进行无线传输，在协调节点无线通信模块接收到传感参数后由协调节点控制器根据阈值判断传感参数是否在安全范围内，若温度、湿度、震动强度和噪音强度中的一种或多种超过设定的阈值，则通过电源控制开关切断相应家用电器的供电，同时利用GSM模块向用户的手机发送报警信号；协调节点控制器实时地将接收的传感参数通过网关上传至服务器存储，供查询使用。