一种基于MCU的机床数据采集装置的制作方法

本发明涉及数据采集装置技术领域，具体为一种基于mcu的机床数据采集装置。

背景技术：

机床在生产打磨产品过程中需要严格控制机床工作时所产生的温度，所以经常利用红外线测温仪对机床外表面温度进行检测，常用的红外线测温仪在使用过程中，由于机床生产所扬起的粉尘会因静电等原因吸附在红外线测温仪的镜头上，如果镜头太脏，使得传感头无法得到足够的红外能量时，其测量的温度值将会有很大的偏差，同时如果红外线测温仪所处的环境温度过高也会影响红外线测温仪的使用寿命和测量温度的准确性，为了保持红外线测温仪的准确性和稳定性，就必须解决清理镜头和控制环境温度的问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种基于mcu的机床数据采集装置，通过设置有一系列的结构使本装置在使用过程中具备较好的防护性，使红外线探头在工作时，避免灰尘等杂物吸附或遮挡，保证红外线探头的正常工作，同时使用者通过软管可随意调整红外线探头的角度方向，有效的提高装置的使用效率，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于mcu的机床数据采集装置，包括底座，所述底座的外表面靠近前端的位置开设有理线孔，所述底座的上端外表面设置有螺栓，所述底座的上端外表面中部开设有通孔，所述通孔的上端外表面固定连接有软管，所述底座的内部设置有mcu控制单元，所述软管的一端固定安装有第一套筒，所述第一套筒的内部固定连接有红外线探头，所述红外线探头的外表面设置有冷凝管，所述冷凝管的下端固定连接有进水管与排水管，所述排水管位于进水管的一侧，所述红外线探头的下端外表面固定连接有数据线，所述数据线的一端固定连接mcu控制单元，所述第一套筒的外表面靠近上端的位置固定连接有第二套筒，所述第二套筒的内部固定安装有小型风扇，所述第一套筒与第二套筒的连接处开设有透气孔。

通过采用上述技术方案，使用者在使用时，利用数据线与电源相接，小型风扇导电运行，并由透气孔吹拂红外线探头，使红外线探头在工作时，避免灰尘等杂物吸附或遮挡红外线探头，保证红外线探头的正常工作，同时使用者通过软管可随意调整红外线探头的角度方向，有效的提高装置的使用效率。

优选的，所述第二套筒的数量为两个，且其以第一套筒的中心为中点对称排布，所述第二套筒的内部均设置有小型风扇。

通过采用上述技术方案，利用两组小型风扇导电运行，使小型风扇旋转扇叶吹拂空气，并由透气孔吹拂红外线探头的一端，使外部灰尘无法附着在红外线探头上，同时不影响红外线探头的正常工作。

优选的，所述底座的上端外表面靠近螺栓的位置开设有螺纹孔，所述螺栓与螺纹孔螺纹连接。

通过采用上述技术方案，利用螺栓与螺纹孔螺纹连接，将底座安装在外部设备上或墙面，然后利用软管使用者可以随意调节红外线探头的角度，使红外线探头对准机床，以便于探测使用。

优选的，所述红外线探头的长度小于第一套筒的长度，所述透气孔位于红外线探头的上侧。

通过采用上述技术方案，透气孔位于红外线探头的上侧，便于小型风扇利用透气孔吹拂红外线探头，避免灰尘等杂物附着在红外线探头上。

优选的，所述数据线、进水管、排水管均设置在软管的内部，所述数据线、进水管、排水管的长度均大于软管长度。

通过采用上述技术方案，数据线、进水管、排水管均设置在软管的内部，有效的避免线路杂论摆放，同时保护其不受损坏，延长装置的使用寿命。

优选的，所述数据线的输出端电性连接mcu控制单元、小型风扇、红外线探头的输入端。

通过采用上述技术方案，红外线探头所探测的温度信号由数据线传输到mcu控制单元，mcu控制单元将接受到的信号转化成数字信号传输到外界显示装置上，以便于使用者观测，实时了解机床温度。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、通过在第一套筒的外表面靠近上端的位置固定连接第二套筒，第二套筒的内部固定安装小型风扇，第一套筒与第二套筒的连接处开设透气孔，第二套筒的数量为两个，且其以第一套筒的中心为中点对称排布，第二套筒的内部均设置有小型风扇，使用者在使用时，利用数据线与电源相接，小型风扇导电运行，并由透气孔吹拂红外线探头，使红外线探头在工作时，避免灰尘等杂物吸附或遮挡红外线探头，保证红外线探头的正常工作，同时使用者通过软管可随意调整红外线探头的角度方向，有效的提高装置的使用效率；

2、通过在红外线探头的外表面设置冷凝管，冷凝管的下端固定连接进水管与排水管，排水管位于进水管的一侧，数据线、进水管、排水管均设置在软管的内部，数据线、进水管、排水管的长度均大于软管长度，通过在红外线探头外表面缠绕冷凝管，利用排水管与进水管向冷凝管内注入冷却液，并对第一套筒内部空气以及红外线探头进行降温冷却，避免在高温环境下影响红外线探头正常工作，保证红外线探头测量数值的准确性，同时由于数据线、进水管、排水管均设置在软管的内部，避免杂论摆放的同时，有效的保护数据线、进水管、排水管不受外界环境腐蚀，为该装置的长期使用提供保障，延长装置的使用寿命，增加装置的工作效率。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的第一套筒与第二套筒的相配合视图；

图3为本发明的第一套筒与红外线探头的相配合视图；

图4为本发明的底座与mcu控制单元的相配合视图。

图中：1、底座；2、螺栓；3、软管；4、第一套筒；5、红外线探头；6、冷凝管；7、排水管；8、进水管；9、数据线；10、第二套筒；11、透气孔；12、小型风扇；13、理线孔；14、mcu控制单元；15、通孔。

具体实施方式、

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1-4，本发明提供的一种实施例：一种基于mcu的机床数据采集装置，包括底座1，底座1的外表面靠近前端的位置开设有理线孔13，底座1的上端外表面设置有螺栓2，底座1的上端外表面靠近螺栓2的位置开设有螺纹孔，螺栓2与螺纹孔螺纹连接，利用螺栓2与螺纹孔螺纹连接，将底座1安装在外部设备上或墙面，然后利用软管3随意调节红外线探头5的角度，使红外线探头5对准机床，以便于探测使用，底座1的上端外表面中部开设有通孔15，通孔15的上端外表面固定连接有软管3，底座1的内部设置有mcu控制单元14，软管3的一端固定安装有第一套筒4，第一套筒4的内部固定连接有红外线探头5，红外线探头5的外表面设置有冷凝管6，冷凝管6的下端固定连接有进水管8与排水管7，排水管7位于进水管8的一侧，红外线探头5的下端外表面固定连接有数据线9，数据线9的一端固定连接mcu控制单元14，第一套筒4的外表面靠近上端的位置固定连接有第二套筒10，第二套筒10的数量为两个，且其以第一套筒4的中心为中点对称排布，第二套筒10的内部均设置有小型风扇12，利用两组小型风扇12导电运行，使小型风扇12旋转扇叶吹拂空气，并由透气孔11吹拂红外线探头5的一端，使外部灰尘无法附着在红外线探头5上，红外线探头5的长度小于第一套筒4的长度，透气孔11位于红外线探头5的上侧，透气孔11位于红外线探头5的上侧，便于小型风扇12利用透气孔11吹拂红外线探头5，避免灰尘等杂物附着在红外线探头5上，同时不影响红外线探头5的正常工作，第二套筒10的内部固定安装有小型风扇12，第一套筒4与第二套筒10的连接处开设有透气孔11。

进一步，第二套筒10的数量为两个，且其以第一套筒4的中心为中点对称排布，第二套筒10的内部均设置有小型风扇12，利用两组小型风扇12导电运行，使小型风扇12旋转扇叶吹拂空气，并由透气孔11吹拂红外线探头5的一端，使外部灰尘无法附着在红外线探头5上，同时不影响红外线探头5的正常工作。

进一步，底座1的上端外表面靠近螺栓2的位置开设有螺纹孔，螺栓2与螺纹孔螺纹连接，利用螺栓2与螺纹孔螺纹连接，将底座1安装在外部设备上或墙面，然后利用软管3随意调节红外线探头5的角度，使红外线探头5对准机床，以便于探测使用。

进一步，红外线探头5的长度小于第一套筒4的长度，透气孔11位于红外线探头5的上侧，透气孔11位于红外线探头5的上侧，便于小型风扇12利用透气孔11吹拂红外线探头5，避免灰尘等杂物附着在红外线探头5上。

进一步，数据线9、进水管8、排水管7均设置在软管3的内部，数据线9、进水管8、排水管7的长度均大于软管3长度，数据线9、进水管8、排水管7均设置在软管3的内部，有效的避免线路杂论摆放，同时保护其不受损坏，延长装置的使用寿命。

进一步，数据线9的输出端电性连接mcu控制单元14、小型风扇12、红外线探头5的输入端，红外线探头5所探测的温度信号由数据线9传输到mcu控制单元14，mcu控制单元14将接受到的信号转化成数字信号传输到外界显示装置上，以便于使用者观测，实时了解机床温度。

需要说明的是，本发明为一种基于mcu的机床数据采集装置，该装置中mcu控制单元14的型号为stm32f，红外线探头5的型号为dt8000b，小型风扇12的型号为dhbfg，使用时，首先利用螺栓2与螺纹孔螺纹连接将底座1安装在其他设备或墙面上，然后将软管3内部的数据线9、进水管8、排水管7由底座1上端外表面开设的通孔15与底座1前端外表面的理线孔13中穿出，然后将数据线9外接显示设备，使用者根据机床的位置扭动软管3，将第一套筒4与红外线探头5对准机床，此时数据线9与电源相接，进水管8与排水管7外接水泵，并由进水管8向冷凝管6内注入冷凝液，冷凝管6对红外线探头5进行循环降温，保证红外线探头5准确测量，此时小型风扇12导电运转，将空气由透气孔11流出吹拂红外线探头5的镜面，机床在对设备加工打磨过程中所产生的灰尘粉末在透气孔11内部空气的吹拂下，有效的避免灰尘吸附在红外线探头5的镜面上，从而保证红外线探头5正常工作，此时红外线探头5将探测到的温度信号经数据线9传输到mcu控制单元14内，mcu控制单元14将接受到的温度信号转化成数字信号传输至外接显示设备上，使用者通过观察显示设备上的数字，实时观察机床温度，以保证机床工作正常进行，该装置有效的避免数据线9、进水管8、排水管7杂论摆放，同时有效的保护数据线9、进水管8、排水管7不受外界环境影响腐蚀，为该装置的长期使用提供保障，延长装置的使用寿命，增加装置的工作效率，有效增加其自身的功能性，较为实用。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。