一种曳引机转速采集传输装置的制作方法

1.本实用新型涉及无线通信技术领域，尤其是指一种曳引机转速采集传输装置。


背景技术：

2.在城市信息化浪潮的今天，智慧城市建设不断推进，收集城市设施各方面的运行监测数据，实现资源的动态监测对提高基础设施利用效率和安全维护具有重大意义。电梯作为一种特种设备，保障其安全可靠的运行至关重要。
3.目前国内电梯大部分处于载人运货的基础功能层面上，对电梯运行各传感器的实时数据和历史曲线数据没有进行有效地监控和挖掘利用。随着物联网技术的普及，以及云计算技术的日趋成熟，建设电梯云监控平台成为智慧电梯的发展趋势。
4.通过将电梯重要运行数据采集并无线传输至电梯云平台，电梯的生产方、管理者、维保方可以远程监控电梯的运行，并通过对运行大数据的分析挖掘如故障诊断和预测等功能，进而实现智慧电梯远程智能化管理。
5.在电梯运行大数据中，电梯曳引机的转速是非常重要的运行参数，因此需要研发一种曳引机转速数据采集和无线传输装置，采集转速数据并传输到云端组建智慧电梯物联网平台，便于对大量电梯的运行进行远程监控、集中管理、故障诊断、及时维保等，大幅提高电梯这一特种设备运行的安全可靠性和监管维保的便捷及时性。


技术实现要素：

6.针对需要研发一种曳引机转速数据采集和无线传输装置，采集转速数据并传输到云端组建智慧电梯物联网平台，便于对大量电梯的运行进行远程监控、集中管理、故障诊断、及时维保等需求，本实用新型公开了一种曳引机转速采集传输装置。
7.本实用新型所采用的技术方案如下：
8.一种曳引机转速采集传输装置，包括
9.转速采集模块，包括光电编码器模块、阻抗匹配模块、电压提升模块和方波输出模块；所述光电编码器模块输出的差分正弦波信号经所述阻抗匹配模块和所述电压提升模块调理输出方波信号，方波输出模块将方波信号输入到最小系统模块；
10.最小系统模块，包括cpu模块，所述cpu模块连接转速采集模块，所述cpu模块对来自所述转速采集模块的方波信号进行计数转换成转速并进行存储，然后将计数转换得到的转速结果传输至转速传输模块；
11.转速传输模块，包括4g通讯模块，所述4g通讯模块连接所述最小系统模块，所述4g通讯模块将计数转换得到的转速结果上传至智慧电梯云平台，所述智慧电梯云平台用于实现电梯转速的远程监控与管理；
12.液晶显示屏模块，连接所述最小系统模块，用来显示最小系统模块的当前时间和曳引机转速实时测量数值。
13.其进一步的技术特征在于：还包括供电模块；所述供电模块连接所述最小系统模
块、所述转速采集模块、所述转速传输模块和所述液晶屏显示模块。
14.其进一步的技术特征在于：所述供电模块包括电源适配器模块、保护和滤波电路模块、3.3v电平转换模块和5v隔离电源模块；所述供电模块中交流电源和所述电源适配器模块的输入端相连，所述电源适配器模块的输出和所述保护和滤波电路模块的输入端相连，所述保护和滤波电路模块的输出端分别与所述3.3v电平转换模块和所述5v隔离电源模块的输入端相连。
15.其进一步的技术特征在于：所述最小系统模块包括计数器接口，所述计数器接口连接所述转速采集模块。
16.其进一步的技术特征在于：所述最小系统模块包括sp i接口，所述spi接口连接所述液晶屏显示模块。
17.其进一步的技术特征在于：所述最小系统模块包括uart接口，所述uart接口连接所述转速传输模块。
18.其进一步的技术特征在于：所述cpu模块采用stm32芯片。
19.本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
20.本实用新型通过转速传输模块把装置中采集到的电梯曳引机转速数据无线传输至电梯云平台，使得电梯生产商和维保单位通过该装置和智慧电梯云平台可以远程查看电梯曳引机转速实时数据、历史数据曲线和进行故障诊断，提高电梯运行的安全性和管理维保的便捷性。
附图说明
21.为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明。
22.图1是本实用新型的结构框图。
23.图2是转速采集模块的结构框图。
24.图3是本实用新型的内部布局框图。
25.图4为本实用新型的工作流程图。
26.说明书附图标记说明：101、最小系统模块；102、转速采集模块；103、转速传输模块；104、液晶屏显示模块；105、供电模块。
具体实施方式
27.下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。
28.关本实用新型的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图对实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本实用新型，此外，在全部实施例中，相同的附图标号表示相同的元件。
29.图1是本实用新型的结构框图，图2是转速采集模块的结构框图，图3是本实用新型的内部布局框图。结合图1～图3，一种曳引机转速采集传输装置，包括最小系统模块101、转速采集模块102、转速传输模块103、液晶显示屏模块104和供电模块105。
30.转速采集模块102，包括光电编码器模块(型号为szf30-1024-rf30gy的光电编码器)、阻抗匹配模块、电压提升模块和方波输出模块。光电编码器模块输出的差分正弦波信号经tvl2772芯片组成的阻抗匹配电路和tl331芯片组成的电压提升电路调理输出方波信号，tlp521芯片组成的方波输出模块通过信号调理电路将方波信号输入到最小系统模块101。
31.最小系统模块101，包括cpu模块，cpu模块连接转速采集模块102，cpu模块对来自转速采集模块102的方波信号进行计数转换成转速数值并进行存储，然后将计数转换得到的转速结果传输至转速传输模块103。本实施例中，cpu模块采用stm32芯片，例如可以采用stm32f103zet6芯片，实现电梯曳引机振动数据的存储与无线传输。
32.转速传输模块103，包括4g通讯模块(wh-lte-7s4 v2模块)，4g通讯模块连接最小系统模块101，4g通讯模块将计数转换得到的转速结果上传至智慧电梯云平台，智慧电梯云平台用于实现电梯转速的远程监控与管理。
33.液晶显示屏模块104，连接最小系统模块101，用来显示最小系统模块101的当前时间和曳引机转速实时测量数值。
34.供电模块105，供电模块105连接最小系统模块101、转速采集模块102、转速传输模块103和液晶屏显示模块104。
35.供电模块105包括电源适配器模块、tsv保护和滤波电路模块、3.3v电平转换模块(b0503xt芯片组成)和5v隔离电源模块(tlp521芯片组成)。供电模块105中交流电源和电源适配器模块的输入端相连，电源适配器模块的输出和保护和滤波电路模块的输入端相连，保护和滤波电路模块的输出端分别与3.3v电平转换模块和5v隔离电源模块的输入端相连。
36.最小系统模块101包括计数器接口、spi接口和uart接口，计数器接口连接转速采集模块102，spi接口连接液晶屏显示模块104，uart接口连接转速传输模块103。
37.图4为本实用新型的工作流程图。如图4所示，本实用新型的工作原理如下：
38.步骤1：曳引机转速采集传输装置初始化，对cpu模块中计数器模块、定时器模块、uart端口和spi端口进行参数初始化设置，通过初始化内部定时器模块的参数来设置电梯曳引机转速信号的采样频率f0。
39.步骤2：当cpu模块内部定时器模块达到设定的定时时间t0＝1/f0后，最小系统模块101中cpu模块产生定时中断，在该定时中断中，分别采集电梯曳引机转速信号，存储到存储器中。
40.步骤3：4g通讯模块连接到最小系统模块101中cpu模块的uart引脚，cpu模块把转速信号通过4g通讯模块无线传输到电梯云平台。
41.在本实用新型实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，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实用新型中的具体含义。
42.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变
动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。