专利名称：设备故障报警装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及工业报警领域，特别涉及一种设备故障报警装置。
背景技术：
随着工业技术的迅猛发展，在工厂里越来越多的设备代替了传统的劳动力，为了提高生产效率，需要对设备运行状态进行监控，当设备出现故障时，能及时发现故障并解决。现有技术提供了一种设备故障报警装置，该装置在接收到设备故障信号后，产生报警信号，该报警信号包括声音报警信号和/或灯光报警信号，该设备故障报警装置利用声音报警信号通过扬声器扬声进行声音报警，该装置利用灯光报警信号通过灯的照亮以进行灯光报警，但是该声音报警信号中的声音为固定的工程声音。在实现本实用新型的过程中，发明人发现现有技术存在以下问题:由于声音报警信号中声音为固定的工程声音，用户不能更改声音，报警方式单一，使用户不能迅速及时地发现故障点，无法提高维修效率。并且，报警器的输入接口较少，不能满足设备故障状态报警的需求。
实用新型内容为了解决现有技术的问题，本实用新型提供了一种设备故障报警装置，其特征在于，一种设备故障报警装置，其特征在于，所述设备故障报警装置包括:录音模块、控制模块、存储模块和放音模块；所述录音模块与所述控制模块连接，所述控制模块分别与所述存储模块和所述放音模块连接；所述控制模块接收用户录制声音信号的请求，根据所述录制声音信号的请求产生录制命令和存储命令，还接收设备故障信号，根据所述设备故障信号读取所述存储模块存储的预录制声音信号，并产生放音命令；所述录音模块接收所述录制命令，根据所述录制命令对用户需要预先录制的n种声音信号进行录制，得到n种预录制声音信号，并发送所述n种预录制声音信号至所述控制模块，所述n种预录制声音信号对应着n种设备故障信号；所述存储模块接收所述存储命令，根据所述存储命令对所述n种预录制声音信号进行存储；所述放音模块接收所述放音命令，根据所述放音命令对所述控制模块读取的所述预录制声音信号进行放音，以进行设备故障报警；其中，n为大于或者等于I的整数。优选地，所述控制模块包括:输入接口单元和控制单元；所述输入接口单元与所述控制单元连接；所述输入接口单元包括n个输入接口，不同的输入接口接收不同的设备故障信号，并发送所述设备故障信号至所述控制单元；所述控制单元接收所述输入接口单元发送的设备故障信号，根据所述设备故障信号和/或接收所述设备故障信号的输入接口从所述存储模块存储的n种预录制声音信号中读取与接收到的所述设备故障信号对应的预录制声音信号，并产生放音命令，还接收用户录制声音信号的请求，根据所述录制声音信号的请求产生录制命令和存储命令。[0008]优选地，所述输入接口单元为无源开关点接口电路。优选地，所述录音模块包括:接收单元、模拟数字转换单元和编码单元；所述接收单元与所述模拟数字转换单元连接，所述模拟数字转换单元与所述编码单元连接；所述接收单元接收用户需要预先录制的η种声音信号，所述η种声音信号对应着η种设备故障信号；所述模拟数字转换单元将所述接收单元接收的η种声音信号转换为η种数字声音信号；所述编码单元将所述模拟数字转换单元转换的η种数字声音信号进行编码，得到η种预录制声音信号，并发送η种所述预录制声音信号至所述控制模块，所述预录制声音信号为编码格式的数字声音信号。优选地，所述放音模块包括:解码单元、数字模拟转换单元和放音单元；所述解码单元与所述数字模拟转换单元连接，所述数字模拟转换单元与所述放音单元连接；所述解码单元接收所述放音命令，根据所述放音命令对所述控制模块读取的与所述设备故障信号对应的预录制声音信号进行解码，得到解码格式的数字声音信号；所述数字模拟转换单元将所述解码格式的数字声音信号转换为模拟声音信号；所述放音单元对接收的所述模拟声音信号进行放音，以进行设备故障报警。优选地，所述设备故障报警装置还包括:η种报警灯；所述报警灯与所述控制模块连接；所述控制模块还根据所述设备故障信号产生亮灯命令；所述η种中的一种报警灯接收所述亮灯命令，并亮灯以进行设备故障报警。优选地，所述控制单元为单片机。优选地，所述接收单元为麦克风。优选地，所述存储模块为随机访问存储器RAM。本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是:通过控制模块接收用户录制声音信号的请求，根据录制声音信号的请求产生录制命令和存储命令，还接收设备故障信号，根据设备故障信号读取存储模块存储的录制的声音信号，并产生放音命令；录音模块接收录制命令，根据录制命令对用户需要预先录制的η种声音信号进行录制，得到录制的η种声音信号，并发送录制的η种声音信号至控制模块，η种声音信号对应着η种设备故障信号；存储模块接收存储命令，根据存储命令对录制的η种声音信号进行存储；放音模块接收放音命令，根据放音命令对存储模块存储的录制的η种中的一种声音信号进行放音，以进行设备故障报警，从而实现了声音报警中声音信号多样化，由于声音信号与设备故障内容对应，可以使用户根据声音信号能迅速及时地发现故障点，提高了维修效率。总之，用户使用该设备故障报警装置时，可灵活的根据设备状态报警的实际需要进行更改；克服了目前设备故障报警装置仅能起到声光提示作用，不能“智能”地帮助设备维护人员迅速地找到报警原因的缺陷。
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本实用新型提供的一种设备故障报警装置结构示意图；图2是本实用新型提供的一种控制模块结构示意图；图3是本实用新型提供的无源开关点接口电路示意图；图4是本实用新型提供的一种录音模块结构示意图；图5是本实用新型提供的一种放音模块结构示意图；图6是本实用新型提供的另一种设备故障报警装置结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。当现场设备发生故障时，设备故障报警装置会发出报警信号，提醒用户去现场维修设备。为了使用户能快速找到设备故障原因，需要从报警信号中得到设备故障内容，例如，多台设备中的哪台设备发生了故障，或者某台设备的哪个环节发生了故障，为此本实用新型提供了 一种设备故障报警装置。参见图1，该设备故障报警装置包括:录音模块、控制模块、存储模块和放音模块；录音模块与控制模块连接，控制模块分别与存储模块和放音模块连接；控制模块接收用户录制声音信号的请求，根据录制声音信号的请求产生录制命令和存储命令，还接收设备故障信号，根据设备故障信号读取存储模块存储的录制的声音信号，并产生放音命令；其中，参见图2，该控制模块包括:输入接口单元和控制单元；输入接口单元与控制单元连接；输入接口单元包括n个输入接口，不同的输入接口接收不同的设备故障信号，并发送设备故障信号至控制单元；控制单元接收输入接口单元发送的设备故障信号，根据故障信号读取存储模块存储的录制的声音信号，并产生放音命令，还接收用户录制声音信号的请求，根据录制声音信号的请求产生录制命令和存储命令。优选地，参见图3，输入接口单元为无源开关点接口电路，该电路包括继电器和控制模块的输入接口，在该图中示意性的画出了报警信号源有n种的情况下，无源开关点接口电路的结构图，INnA和INnB为开关，INn输入接口为控制模块的第n个输入接口，Vcc为电源，Rn为与INn输入接口相连接的电阻，n为正整数。在实际应用中，可以根据实际需要报警的信号种类来对应设置图3中的INn输入接口及输入接口对应的继电器的数量(即n的具体值)。当现场报警信号源产生报警信号时，该故障信号对应着INl输入接口这条支路，报警信号驱动与INlA和INlB连接的继电器线圈，使得继电器辅助接点导通开关INlA和IN1B，从而导通控制模块的一个INl输入接口，控制模块通过扫描所有输入接口的高低电平状态来确定哪个接口是报警信号的来源，即可以确定INl输入接口接收到了报警信号。该无源开关点接口电路可将工业现场报警信号源的强电信号与控制模块的弱电信号进行隔离，可防止强电对控制模块的影响，也可防止当现场报警信号源出现电气故障时烧毁控制丰吴块。在实际应用中，该控制单元为单片机。例如8051系列单片，8051系列单片机接收用户录制声音信号的请求，根据录制声音信号的请求产生录制命令和存储命令；8051系列单片机通过无源开关点接口电路接收设备故障信号，根据设备故障信号，产生放音命令，本实施例不对单片机的系列进行限定，可以是8051系列，还可以是其他系列。录音模块接收录制命令，根据录制命令对用户需要预先录制的η种声音信号进行录制，得到录制的η种声音信号，并发送录制的η种声音信号至控制模块，该η种声音信号对应着η种设备故障信号；其中，参见图4，该录音模块包括:接收单元、模拟数字转换单元和编码单元；接收单元与模拟数字转换单元连接，模拟数字转换单元与编码单元连接；接收单元接收用户需要预先录制的η种声音信号，该η种声音信号对应着η种设备故障信号；模拟数字转换单元将接收单元接收的η种声音信号转换为数字声音信号；编码单元将模拟数字转换单元转换的数字声音信号进行编码，得到录制的声音信号，并发送录制的声音信号至控制模块，该录制的声音信号为编码格式的数字声音信号。在实际应用中，该接收单元为麦克风，模拟数字转换单元为模拟数字转换芯片，编码单元为音频编码芯片。存储模块接收存储命令，根据存储命令对录制的η种声音信号进行存储；在实际应用中，该存储模块为RAM (RandomAccess Memory,随机存储器)。放音模块接收放音命令，根据放音命令对控制模块读取的存储模块的录制的η种中的一种声音信号进行放音，以进行设备故障报警；其中，η为大于等于I的整数。其中，参见图5，该放音模块包括:解码单元、数字模拟转换单元和放音单元；解码单元与数字模拟转换单元连接，数字模拟转换单元与放音单元连接；解码单元接收放音命令，根据放音命令对控制模块读取的存储模块存储的录制的η种中的一种声音信号进行解码,得到解码格式的数字声音信号；数字模拟转换单元将解码格式的数字声音信号转换为模拟声音信号；放音单元对接收的模拟声音信号进行放音，以进行设备故障报警。在实际应用中，该解码单元为音频解码芯片，数字模拟转换单元为数字模拟转换芯片，放音单兀为扬声器。为了使用户快速的找到设备中发生故障的设备，参见图6，该装置还包括:η种报警灯；报警灯与控制模块连接；控制模块还根据设备故障信号产生亮灯命令；η种中的一种报警灯接收亮灯命令，并亮灯以进行设备故障报警。在实际应用中，报警灯可以为η种颜色的报警灯，不同颜色的报警灯对应着不同的设备故障内容。作为本实用新型的一个具体实施例，工作原理可以如下:该设备故障报警装置安装时，首先进行录音，针对不同的设备故障内容设置不同的声音信号，由录音模块加以录制。例如:设备发生的故障内容有温度故障和压力故障之分，那么就设置两种不同的声音信号分别对应温度故障和压力故障(例如为温度故障内容设置的声音信号可以为“温度引起故障”的发音，为压力故障内容设置的声音信号可以为“压力引起故障”的发音，当然不限于此，也可以是能够为维护人员区分的其它信号)。通过麦克风接收声音信号分别为温度引起故障和压力引起故障，然后通过模拟数字转换芯片将接收的声音信号转换为数字声音信号，为了满足存储要求，通过音频编码芯片对数字声音信号进行编码，编码成一定格式的数字声音信号，得到录制的声音信号，该编码格式可以为PCM(Pulse Code Modulation，脉冲编码调制)。单片机将录制的声音信号存储在存储器里面。单片机跟两个无源开关点接口电路连接，一个无源开关点接口电路对应温度故障内容，另一个无源开关点接口电路对应压力故障内容。当设备发生故障时，例如设备发生的故障内容为温度故障，对应温度故障内容的无源开关点接口电路接通，则单片机通过扫描无源开关点接口电路的接通状态判断出是温度故障，然后从对应的存储器里面读出预先录制的声音信号，然后音频解码芯片对该种声音信号进行解码，得到解码格式的数字声音信号，该解码格式可以为PCM格式的数字声音信号，通过数字模拟转换芯片将数字声音信号转换为模拟声音信号，扬声器将该模拟声音信号进行放音，以进行设备故障报警。还可以通过报警灯亮灯对外界进行警示。本实施例不对发生故障内容的个数和故障内容及进行限定，可以是2个，分别为温度故障和压力故障，还可以是3个，分别为温度故障、压力故障和湿度故障。本实施例不对无源开关点接口电路的个数进行限定，可以是2个，还可以是其他正整数值。本实用新型通过控制模块接收用户录制声音信号的请求，根据录制声音信号的请求产生录制命令和存储命令，还接收设备故障信号，根据设备故障信号读取存储模块存储的录制的声音信号，并产生放音命令；录音模块接收录制命令，根据录制命令对用户需要预先录制的n种声音信号进行录制，得到录制的n种声音信号，并发送录制的n种声音信号至控制模块，n种声音信号对应着n种设备故障信号；存储模块接收存储命令，根据存储命令对录制的n种声音信号进行存储；放音模块接收放音命令，根据放音命令对存储模块存储的录制的n种中的一种声音信号进行放音，以进行设备故障报警，从而实现了声音报警中声音信号多样化，由于声音信号与设备故障内容对应，可以使用户根据声音信号能迅速及时地发现故障点，提高了维修效率。总之，用户使用该设备故障报警装置时，可灵活的根据设备状态报警的实际需要进行更改；克服了目前设备故障报警装置仅能起到声光提示作用，不能“智能”地帮助设备维护人员迅速地找到报警原因的缺陷。需要说明的是:上述实施例中提供的设备故障报警装置在进行设备故障报警时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将设备故障报警装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能，例如可以选用具有编解码功能的单片机。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种设备故障报警装置，其特征在于，所述设备故障报警装置包括:录音模块、控制模块、存储模块和放音模块；所述录音模块与所述控制模块连接，所述控制模块分别与所述存储模块和所述放音模块连接； 所述控制模块接收用户录制声音信号的请求，根据所述录制声音信号的请求产生录制命令和存储命令，还接收设备故障信号，根据所述设备故障信号读取所述存储模块存储的预录制声音信号，并产生放音命令； 所述录音模块接收所述录制命令，根据所述录制命令对用户需要预先录制的η种声音信号进行录制，得到η种预录制声音信号，并发送所述η种预录制声音信号至所述控制模块，所述η种预录制声音信号对应着η种设备故障信号； 所述存储模块接收所述存储命令，根据所述存储命令对所述η种预录制声音信号进行存储； 所述放音模块接收所述放音命令，根据所述放音命令对所述控制模块读取的所述预录制声音信号进行放音，以进行设备故障报警； 其中，η为大于或者等于I的整数。
2.根据权利要求1所述的设备故障报警装置，其特征在于， 所述控制模块包括:输入接口单元和控制单元；所述输入接口单元与所述控制单元连接; 所述输入接口单元包括η个输入接口，不同的输入接口接收不同的设备故障信号，并发送所述设备故障信号至所述控制单元； 所述控制单元接收所 述输入接口单元发送的设备故障信号，根据所述设备故障信号和/或接收所述设备故障信号的输入接口从所述存储模块存储的η种预录制声音信号中读取与接收到的所述设备故障信号对应的预录制声音信号，并产生放音命令，还接收用户录制声音信号的请求，根据所述录制声音信号的请求产生录制命令和存储命令。
3.根据权利要求2所述的设备故障报警装置，其特征在于， 所述输入接口单元为无源开关点接口电路。
4.根据权利要求1所述的设备故障报警装置，其特征在于， 所述录音模块包括:接收单元、模拟数字转换单元和编码单元；所述接收单元与所述模拟数字转换单元连接，所述模拟数字转换单元与所述编码单元连接； 所述接收单元接收用户需要预先录制的η种声音信号，所述η种声音信号对应着η种设备故障信号； 所述模拟数字转换单元将所述接收单元接收的η种声音信号转换为η种数字声音信号; 所述编码单元将所述模拟数字转换单元转换的η种数字声音信号进行编码，得到η种预录制声音信号，并发送η种所述预录制声音信号至所述控制模块，所述预录制声音信号为编码格式的数字声音信号。
5.根据权利要求1所述的设备故障报警装置，其特征在于， 所述放音模块包括:解码单元、数字模拟转换单元和放音单元；所述解码单元与所述数字模拟转换单元连接，所述数字模拟转换单元与所述放音单元连接； 所述解码单元接收所述放音命令，根据所述放音命令对所述控制模块读取的与所述设备故障信号对应的预录制声音信号进行解码，得到解码格式的数字声音信号； 所述数字模拟转换单元将所述解码格式的数字声音信号转换为模拟声音信号； 所述放音单元对接收的所述模拟声音信号进行放音，以进行设备故障报警。
6.根据权利要求1所述的设备故障报警装置，其特征在于， 所述设备故障报警装置还包括:n种报警灯；所述报警灯与所述控制模块连接； 所述控制模块还根据所述设备故障信号产生亮灯命令； 所述n种中的一种报警灯接收所述亮灯命令，并亮灯以进行设备故障报警。
7.根据权利要求3所述的设备故障报警装置，其特征在于， 所述控制单元为单片机。
8.根据权利要求2所述的设备故障报警装置，其特征在于， 所述接收单元为麦克风。
9.根据权利要求1所述的设备故障报警装置，其特征在于， 所述存储模块为随机访问存储`器RAM。
专利摘要本实用新型公开了一种设备故障报警装置，属于工业报警领域。所述设备故障报警装置包括录音装置、控制装置、存储装置、放音装置；本实用新型通过上述装置实现了声音报警中的声音信号多样化，由于声音信号与设备故障内容对应，可以使用户根据报警的声音信号能迅速及时地发现故障点，提高了维修效率。
文档编号G08B21/00GK203038055SQ201220750749
公开日2013年7月3日 申请日期2012年12月31日 优先权日2012年12月31日
发明者谢刚 申请人:湖北新冶钢有限公司