本实用新型主要涉及制氧技术领域，特指一种制氧机冷凝器风机故障检测装置。
背景技术：
现有的制氧机冷凝器用于分离空气中的水汽，冷凝器风机的作用是加快、增强冷凝器的热交换。目前冷凝器风机在发生故障（烧毁或堵转等）时，常常不能及时发现，一般需等到氧气浓度不达标时，靠巡查人员对机器逐一检查才能发现。而此时由于冷凝器风机长时间不工作而导致冷凝器应有的冷凝效果没有充分发挥，致使空气中水汽没有充分分离，导致分子筛吸附水汽后对氮气的吸附作用减弱，有时还会导致分子筛加速粉化而丧失对氮气的吸附作用，从而必须更换分子筛，造成较大损失。
技术实现要素：
本实用新型要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本实用新型提供一种安全可靠的制氧机冷凝器风机故障检测装置。
为解决上述技术问题，本实用新型提出的技术方案为：
一种制氧机冷凝器风机故障检测装置，包括故障检测模块、控制模块、报警模块和电源模块，所述电源模块分别与故障检测模块、控制模块和报警模块相连，用于提供电源；所述故障检测模块与所述控制模块相连，用于检测制氧机冷凝器风机的电流信号并发送至控制模块；所述控制模块与所述报警模块相连，用于将电流信号与预设标准电流阈值相比，并在电流信号超过预设标准阈值时发送报警信号至报警模块以及控制制氧机停止运行。
作为上述技术方案的进一步改进：
还包括输出模块，所述控制模块与所述输出模块相连，用于发送控制指令经输出模块控制制氧机的运行或停止。
所述输出模块包括一组以上的控制继电器、一组以上的电源输出插座和一组输入插座；各控制继电器的输入端分别与控制模块的输出端口相连，各控制继电器的输出端分别连接至各电源输出插座，其中各电源输出插座用于提供制氧机各部件的电源；所述输入插座用于外接电源。
所述故障检测模块包括用于采集风机供电线电流的电流检测件、信号调理放大电路、整流放大电路、滤波电路和AD采样电路；所述电流检测件、信号调理放大电路、整流放大电路、滤波电路和AD采样电路依次相连。
所述电流检测件为电流互感器。
所述报警模块包括本地报警模块和远程报警模块。
所述本地报警模块包括声报警器、光报警器、控制面板和工作指示灯；所述控制面板包括LCD显示屏和一个停机解除按钮，所述停机解除按钮用于解除停机命令而不受风机故障影响。
所述远程报警模块包括依次相连的工业控制电脑屏、服务器、PC客户端和手机客户端。
所述工业控制电脑屏的RS485总线接口与控制模块的RJ45端口通过网线相连，工业控制电脑屏通过以太网与服务器连接。
所述电源模块用于提供12V或5V或3.3V中的一种或多种稳定直流电压至各模块。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：
本实用新型的制氧机冷凝器风机故障检测装置，用于检测制氧机冷凝器风机的电流信号并发送至控制模块，能够实时检测冷凝器风机的电流信号，在风机异常（电流异常时）时发送报警信号进行报警，提醒设备值守人员或相关管理者及时进行处理；同时在风机异常时，能够自动停止制氧机的运行，以避免制氧分子筛遭受空气中水汽的危害，致使其氮氧分离性能减弱甚至丧失。
附图说明
图1为本实用新型的方框结构图。
图2为本实用新型的具体结构图。
图3为本实用新型中故障检测模块的电路原理图。
图中标号表示：1、故障检测模块；2、控制模块；3、输出模块；4、本地报警模块；5、远程报警模块；6、电源模块。
具体实施方式
以下结合说明书附图和具体实施例对本实用新型作进一步描述。
如图1至图3所示，本实施例的制氧机冷凝器风机故障检测装置，包括故障检测模块1、控制模块2、报警模块和电源模块6，其中电源模块6用于提供各模块所需的电源；控制模块2分别与故障检测模块1和报警模块相连；故障检测模块1用于检测制氧机冷凝器风机的电流信号并发送至控制模块2，控制模块2将电流信号与预设标准电流阈值相比，在电流信号超过预设标准阈值时（如风机停止时，电流信号为零时）发送报警信号至报警模块进行报警，同时发送停止命令控制制氧机停止运行。本实用新型的制氧机冷凝器风机故障检测装置，用于检测制氧机冷凝器风机的电流信号并发送至控制模块2，能够实时检测冷凝器风机的电流信号，在风机异常（电流异常时）时发送报警信号进行报警，提醒设备值守人员或相关管理者及时进行处理；同时在风机异常时，能够自动停止制氧机的运行，以避免制氧分子筛遭受空气中水汽的危害，致使其氮氧分离性能减弱甚至丧失。
本实施例中，故障检测模块1将表征风机（工作电压为交流220v冷凝风机）工作状态的交流工作电流转换成与其成线性比例关系的可供控制模块2识别的直流电压。故障检测模块1包括用于采集风机供电线电流的电流检测件、信号调理放大电路、整流放大电路、滤波电路和AD采样电路；电流检测件（如电流互感器）、信号调理放大电路、整流放大电路、滤波电路和AD采样电路（如AD转换器）依次相连。具体为：如图2和图3所示，风机供电线之一穿入电流互感器（择明科技，型号ZMCT103C，电流变比1000:1）的穿孔中，电流互感器输出与风机工作电流成一定比例的，且与风机工作电流同频的50HZ感生交流电流，经过采样电阻R1，变换成50HZ交流电压信号，经电容C1耦合到运算放大器LM224（TI公司）的C运放和R2、R3、R4、R5、C3、C4组成的反相放大器，经过放大和高次谐波抑制处理后由电容C2耦合送入由LM224的A运放、D运放和R6、R7、R8、R9、R10、R11、R12、D3、D4、D5、D6组成的精密整流放大电路，经过整流放大后，送入由C5、C6、R13组成的RC滤波器滤波后得到与风机工作电流成线性比例关系的直流电压，经R22、R23采样后输出到AD采样电路的输入端口。
如图2所示，本实施例中，输出模块3执行控制模块2发来的控制命令，控制制氧机启动运行或停止运行，实现风机发生失效故障时制氧机及时自动停机。输出模块3具体由四组控制继电器、四组V5.08-2P电源输出插座和一组输入插座组成，四组控制继电器的输入端分别连接到控制模块2的四个GPIO输出端口。四组控制继电器的输出端分别连接到四组V5.08-2P输出插座，四组输出插座分别用于提供制氧机A塔、B塔、压缩机和冷凝风机的工作电源，一组输入插座用于外接220V交流市电电源到输出模块3。四组控制继电器根据控制模块2的控制指令，分别控制制氧机A塔、B塔、压缩机和冷凝风机的工作电源，从而控制制氧机启动运行或停止运行。
如图2所示，本实施例中，报警模块包括本地报警模块4和远程报警模块5；其中本地报警模块4由一个声报警器、一个光报警器、一个控制面板和一个风机正常工作光指示器构成。声报警、光报警器、正常工作光指示器分别由控制模块2的MCU GPIO输出端口控制，控制面板包括LCD显示屏和一个停机解除按钮，LCD显示屏由HB1621B显示驱动器和LCD屏组成，HB1621B显示驱动器与控制模块2通过 SPI接口进行通讯。停机解除按钮是一种无锁的轻触开关型按钮，与控制模块2的GPIO输入端口相连，当风机发生故障，制氧机自动停机后，值守人员根据用氧的具体情况可以按一下按钮，紧急解除停止命令，启动该制氧机重新运行，而不受风机故障的影响，当根据具体用氧情况不需要其工作时，长按一下按钮，可以停止该制氧机运行。风机正常工作时，指示器绿灯长亮，风机发生失效故障时，光报警器红灯长亮，同时，声报警器发出报警声，LCD显示屏显示风机故障图标、故障代码以及故障时长。当风机失效时长超过4小时（根据需要确定时长），光报警器闪亮红灯。
如图2所示，本实施例中，远程报警模块5由工业控制电脑屏、服务器、PC客户端、手机客户端组成。工业控制电脑屏的RS485总线接口与控制模块2的RJ45端口通过网线相连，工业控制电脑屏通过以太网与服务器连接，PC客户端是安装在PC机上的软件，手机客户端是安装在手机上的APP。手机客户端通过网络实时了解制氧机中冷凝风机的工作状况，当风机发生故障时，手机客户端通过声光报警提醒设备值守人员或管理者，同时管理者或值守人员可以通过手机客户端根据具体情况发送指令启动制氧机运行或者停止制氧机运行。
本实施例中，电源模块6用于将市电转换成12V、5V和3.3V三种稳定直流电压，分别为故障检测模块1、控制模块2、输出模块3和本地报警模块4提供工作电源。当然，在其它实施例中，也可以根据各模块的数量以及所需电源提供不同数量或电压的电源。
本实施例中，故障检测模块1输送的表征风机工作状态的直流电压信号经AD转换器转换成数字信息后，经控制模块2中MCU比较、分析后判断出冷凝风机有否发生失效故障，并把结果一路由现场总线RS485模块通过RJ45接口通知远程报警模块5，一路由MCU的GPIO口及SPI接口通知本地报警模块4，如果风机发生了失效故障，MCU则通过其GPIO端口输出停止运行制氧机的控制命令到输出模块3断开制氧机的电源。
虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本实用新型技术方案保护的范围内。