一种非接触式叉车数据记录仪的制作方法

1.本发明涉及叉车技术领域，尤其涉及一种非接触式叉车数据记录仪。


背景技术：

2.数据记录仪通常用于与传感器一起配合工作，将待测的物理量和激励信号转换成电信号，如电压和电流。之后这些电信号再被转换或数字化为二进制数据。二进制数据是非常易于进行软件分析并存储到pc的硬盘或其他存储介质当中的，比如存储卡和cd光盘。
3.每个数据记录仪都必须包含的一些组件：用以对记录信号进行数字化的硬件设备，包括传感器、信号调理设备和模数转换硬件。
4.长期数据存储设备，一般为pc数据记录软件，用以进行数据采集、分析和表示记录仪是将一个或多个变量随时间或另一变量变化的过程转换为可识别和读取的信号的仪器。它能保存所记录的信号变化以便分析处理。
5.记录仪的最大特点是能自动记录周期性或非周期性多路信号的慢变化过程和瞬态电平变化过程。
6.现有叉车的记录仪都是有线形式或仪表内置形式，结构简单，容易被损坏。


技术实现要素：

7.本发明的目的在于提供一种非接触式叉车数据记录仪，用以解决上述问题。
8.为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
9.一种非接触式叉车数据记录仪，包括一充电座，所述充电座上活动连接有一底座；
10.底座顶部设置有一保护罩，所述保护罩通过逃逸槽与所述底座连接；
11.在所述充电座上设置有供电电路板和数据传输接口，所述保护罩内固定连接有存储电路板，所述存储电路板通过所述供电电路板无线供电，且所述存储电路板中储存的数据通过激光无线通信经数据传输接口进行传输。
12.进一步的，充电座与底座之间还通过档杆固定连接。
13.进一步的，保护罩为球状结构。
14.进一步的，供电电路板上设置有无线发射电路和电源输入接口；
15.其中，电源输入接口连接数据传输接口；无线发射电路中包括发射芯片，发射芯片的第一引脚接电源输入接口，发射芯片的第一引脚还通过发射线圈与发射芯片的第三引脚连接，第二十八电容并联接在所述发射线圈的两端。
16.进一步的，存储电路板包括：
17.控制与存储模块，其中包括控制芯片和存储芯片，所述控制芯片用于将传输至记录仪的数据经控制芯片储存至存储芯片，并根据预设指令读取存储芯片中的对应数据；
18.信号传输模块，用于通过激光无线通信方式在存储芯片与数据传输接口之间进行数据传输；
19.无线接收供电模块，用于接收发射线圈传输的电能为所述控制与存储模块和信号
传输模块进行供电。
20.进一步的，信号传输模块包括：
21.信号接收电路，用于接收数据传输接口发出的数据，并将该数据存储至存储芯片；
22.信号发射电路，用于根据预设指令向数据传输接口传输存储芯片中的相应数据；
23.时钟信号发射电路，用于根据预设指令向数据传输接口发送时钟信号。
24.进一步的，信号接收电路包括第一运算放大器，所述第一运算放大器的第一端口连接控制芯片，所述运算放大器的第三端口连接第一发光二极管正极，所述第一发光二极管的负极接地。
25.进一步的，信号发射电路包括第二运算放大器，所述第二运算放大器的第七端口连接第一激光发射管的正极，所述第一激光发射管的负极接地，所述第二运算放大器的第五端口与所述控制芯片连接。
26.进一步的，时钟信号发射电路包括第三运算放大器，所述第三运算放大器的第七端口连接第二激光发射管的正极，所述第二激光发射管的负极接地，所述第三运算放大器的第五端口与所述控制芯片连接。
27.进一步的，无线接收供电模块包括：
28.无线充电接收电路，其中包括接收芯片，接收芯片的第二引脚连接接收线圈，接收线圈与发射线圈耦合传输电能，接收芯片的第三引脚输出第一供电电压；
29.电压转换电路，用于将第一供电电压转化为第二供电电压，所述第二供电电压用于为控制芯片和存储芯片供电。
30.本发明与现有技术相比，至少包含以下有益效果：
31.(1)本发明中保护罩与底座的接触处设有逃逸槽，当设备受到破坏性撞击时保证保护罩及存储电路板能够优先逃逸，进而确保数据不被破坏；
32.(2)本发明的球状结构抗压能力更强，更加利于保护其中放置的存储电路板；
33.(3)采用无线供电方式对存储电路板进行供电以及通过激光无线通信进行数据传输，保证了存储电路板能够在受到破坏性撞击时而不受影响。
附图说明
34.图1是本发明实施例中记录仪的整体结构示意图；
35.图2是本发明实施例中充电座的结构示意图；
36.图3是本发明实施例中底座与保护罩的结构示意图一；
37.图4是本发明实施例中底座与保护罩的结构示意图二；
38.图5是本发明实施例中供电电路板的电路图；
39.图6是本发明实施例控制与存储模块中控制芯片及其外围电路的电路图；
40.图7是本发明实施例控制与存储模块中存储芯片及其外围电路的电路图；
41.图8是本发明实施例中信号传输模块模块的电路图；
42.图9是本发明实施例中无线接收供电模块的电路图。
43.图中，1、充电座，11、数据传输接口，2、底座，21、逃逸槽，22、把手，3、保护罩，4、档杆。
具体实施方式
44.需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
45.另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”、“一”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
46.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
47.另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
48.以下是本发明的具体实施例，并结合附图对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
49.如图1至图4所示，本发明一种非接触式叉车数据记录仪，包括充电座1，所述充电座1上卡接有底座2；
50.底座2顶部设置有一保护罩3，所述保护罩3通过逃逸槽21与所述底座2连接；
51.在所述充电座1上设置有供电电路板和数据传输接口11，所述保护罩3内固定连接有存储电路板，所述存储电路板通过所述供电电路板无线供电，且所述存储电路板中储存的数据通过激光无线通信经数据传输接口进行传输。
52.具体的，通过数据线连接充电座，充电座1上的三个接口，包括数据接收接口di、数据发送接口do和时钟信号发送接口clk，与底座2上三个对应的接口连接就能在叉车和记录仪之间接收或者发送相关数据信息。
53.优选的，充电座1与底座2之间还通过档杆4固定连接，在充电座1上通过档杆4限制充电座1和底座2之间的相对滑动，在底座2上还设置有把手22，能够方便用户从充电座1上取下底座2。
54.保护罩3为球状结构，球状结构抗压能力更强，更加利于保护其中放置的存储电路板。
55.本发明中保护罩3与底座2的接触处设有逃逸槽21，当设备受到破坏性撞击时保证保护罩3及存储电路板能够优先逃逸，进而确保数据不被破坏。
56.此外，在充电座1和底座2上都设置有工作指示灯，能够通过充电座1上的三个接口接收存储电路板的工作信号，通过工作指示灯显示数据记录仪整体的工作状态。
57.如图5所示，在供电电路板上设置有无线发射电路和电源输入接口；其中，电源输入接口连接数据传输接口11，数据传输接口类似于航空插口，其将电源输入与数据传输集成在一个接口上。无线发射电路中包括发射芯片u6，发射芯片u6的第一引脚接电源输入接
口，发射芯片u6的第一引脚还通过发射线圈l4与发射芯片u6的第三引脚连接，第二十八电容c28并联接在所述发射线圈的两端。
58.发射芯片u6通过发射线圈l4将外接电源的电能通过线圈耦合的方式进行传输，进而存储电路板的电源就以该电能提供，使得充电座1和底座2之间没有电线连接，能够更好的帮助存储电路板在受到撞击时进行逃逸。
59.如图6至图8所示，在存储电路板中包括：
60.控制与存储模块，其中包括控制芯片u1和存储芯片u2，控制芯片u1用于将传输至记录仪的数据经控制芯片u1储存至存储芯片u2，并根据预设指令读取存储芯片u2中的对应数据。
61.信号传输模块，用于通过激光无线通信方式在存储芯片u2与数据传输接口之间进行数据传输。
62.无线接收供电模块，用于接收发射线圈l4传输的电能为控制与存储模块和信号传输模块进行供电。
63.其中，信号传输模块包括：
64.信号接收电路，用于接收数据传输接口发出的数据，并将该数据存储至存储芯片u2。
65.信号接收电路包括第一运算放大器u5a，所述第一运算放大器的第一端口连接控制芯片u1的第二十二引脚，运算放大器的第三端口连接第一发光二极管d4正极，所第一发光二极管d4的负极接地。
66.信号发射电路，用于根据预设指令向数据传输接口传输存储芯片中的相应数据。
67.信号发射电路包括第二运算放大器u5b，所述第二运算放大器u5b的第七端口连接第一激光发射管d3的正极，第一激光发射管d3的负极接地，第二运算放大器u5b的第五端口与控制芯片u1的第二十三引脚连接。
68.时钟信号发射电路，用于根据预设指令向数据传输接口发送时钟信号。
69.时钟信号发射电路包括第三运算放大器u6b，第三运算放大器u6b的第七端口连接第二激光发射管d的正极，第二激光发射管d的负极接地，第三运算放大器u6b的第五端口与控制芯片u1的第十五引脚连接。
70.本发明通过激光发射管与数据传输接口之间进行数据的发送和接收，使得存储电路板与数据传输接口之间无实体结构上的连接，并且由于激光的直线定向传播方式使它的发射光束窄，方向性好,激光光束的发散角通常都在毫弧度，甚至微弧度量级，因此具有数据传递的保密性，除非其通信链路被截断，否则数据不易外泄。
71.如图9所示，无线接收供电模块包括无线充电接收电路和电压转换电路。
72.无线充电接收电路，其中包括接收芯片u3，接收芯片u3的第二引脚连接接收线圈l2，接收线圈l2与发射线圈l4耦合传输电能，接收芯片u3的第三引脚输出第一供电电压；
73.电压转换电路，用于将第一供电电压转化为第二供电电压，第二供电电压用于为控制芯片u1和存储芯片u2供电。
74.本发明采用无线供电方式对存储电路板进行供电以及通过激光无线通信进行数据传输，保证了存储电路板能够在受到破坏性撞击时而不受影响。
75.本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领
域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。