一种基于rfn43b无线模块转速测量仪的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种机械轴承监控仪，特别是涉及一种基于RFN43B无线模块转速测量仪。
【背景技术】
[0002]轴承的好坏直接不仅能够反映出设备的运行状态，还决定着该设备的工作效率。轴承的转速是在对轴承进行监测过程中一项重要指标。在对机械设备中的轴承进行监控时，准确的测量出轴承的转速，是对轴承监测的一个重要步骤。不仅要选取合适的转速传感器，同时还要设计适合的电路，包括核心芯片的选取、模块的设计，还有电路的设计等，配合轴承工作环境，利用设计出硬件电路和芯片特性来最大化的减小振动信号受周围环境的影响，要求具有可靠性高、实时性强，性价比高等特点。
[0003]目前，该领域中，转速测量仪普遍存在着设计复杂、开发周期长、等问题，由于复杂的电路设计，导致了设备体积比较大，并且需要直接连接计算机来进行监测。同时在长期执行多点测量任务时，工作量比较大，会给技术人员带来麻烦。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种基于RFN43B无线模块转速测量仪，该转速测量仪通过内嵌的光电式转速传感器，将转换后的数据通过RFN43B无线模块发送到接收设备中来进行分析和后续数据的处理，实现远距离对设备转速的测量，并可以解决需多点测量时所带来的工作量大等问题。
[0005]本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的:
[0006]一种基于RFN43B无线模块转速测量仪，包括主机、传感器窗口、电源接口凹槽、遮光板和发送天线。主机有一个长方形的外壳，在主机外壳上方设有一个传感器窗口和遮光板；在主机外壳的一侧有一个电源开关，电源开关的上方有一发送天线；在主机外壳前面有一个液晶显示器。液晶显示器的下方为一组工作状态调节按钮。在主机外壳内装有一块主控电路板，该主控电路由微处理器电路、信号调理电路、LED驱动电路、按键电路、无线数据传输电路和电源电路组成。主控电路板上的微处理器电路是由STM32芯片及其外围电路构成，负责整个系统的运行、AD转换、液晶显示功能、无线数据传输、按键功能。该主控电路板上的信号调理电路上设有一个传感器接口，与光电式转速传感器相连，整个传感器被隐藏于主机中，通过传感器窗口来测量物体转速，在传感器窗口周围设有遮光板，用来减少光电式转速传感器接受信号时所受外界的干扰。主控电路板上的LED驱动电路与液晶显示器相连，位于主机的正面，可用于显示当前所测物体的转速值。主控电路板上还带有按键电路，通过连接工作状态调节按钮，可将当前设备的运行状态设置为开始、暂停和停止。主控电路板上的无线数据传输电路由RFN43B无线模块构成，并设有一个天线接口，该天线接口位于主机一个侧面的天线凹槽处，通过连接发送天线来实现数据的发送，将数据实时地发送到控制台进行分析。主控电路板上的电源电路连接着设有一个电源线输入接口，通过电源线与外部供电电源相连,该电源线输入接口位于主机外壳一侧的电源接口凹槽处。主机外壳侧面的电源开关可以使整个系统处于开始工作或停止工作状态。
[0007]该主控电路由微处理器电路、信号调理电路、LED驱动电路、按键电路、无线数据传输电路和电源电路组成。主控电路板上的微处理器电路是由STM32芯片及其外围电路构成。通过电源电路给系统上电后，光电式转速传感器开始测量物体转速，信号调理电路负责用来对测量到的转速信号进行AD转换。主控电路板上的LED驱动电路连接一块液晶显示器，用于显示当前所测物体的转速。主控电路板上的按键电路是连接一组工作状态调节按钮，来更改设备的运行状态。主控电路板上还带有无线数据传输电路，负责将测得的数据通过天线发送出来。
[0008]通过连接主机一侧的电源接口凹槽后，按下该侧的电源开关后主机开始工作。转速传感器在测得物体的转速后，经过AD转换等过程，将数据显示在液晶显示器上，同时还将数据通过天线发送到控制中心进行分析和监控。
[0009]本实用新型的优点与效果是:
[0010]本实用新型的实质是设计了一套配有光电式转速传感器，并基于RFN43B无线模块的转速测量仪，该转速测量仪是以功能强大的STM32芯片为核心，这不但减少了复杂的外围电路设计，还避免各个模块间因相互协调而带来的工作量大等问题，并缩短了开发周期。通过内嵌的光电式转速传感器，经过STM32芯片自带的AD功能对信号进行模数转换，将转换后的数据通过RFN43B无线模块发送到接收设备中来进行分析和后续数据的处理。可以实现远距离对设备转速的测量，并可以解决需多点测量时所带来的工作量大等问题。
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型系统配线图；
[0012]图2为本实用新型主机结构示意图。
[0013]图中附件:1为主机，2为传感器窗口，3为遮光板，4为发送天线，5为天线凹槽，6为液晶显示器，7为电源开关，8为工作状态调节按钮，9为电源接口凹槽，10为电源线。
【具体实施方式】
实施例
[0014]见图1，一种基于RFN43B无线模块转速测量仪，包括主机1、传感器窗口 2、电源接口 9凹槽、遮光板3和发送天线4。主机I有一个长方形的外壳,在主机外壳上方设有一个传感器窗口 2和遮光板3 ;在主机外壳的一侧有一个电源开关7,电源开关7的上方有一发送天线4 ;在主机外壳前面有一个液晶显示器6。液晶显示器6的下方为一组工作状态调节按钮8。在主机外壳内装有一块主控电路板，该主控电路由微处理器电路、信号调理电路、LED驱动电路、按键电路、无线数据传输电路和电源电路组成。主控电路板上的微处理器电路是由STM32芯片及其外围电路构成，负责整个系统的运行、AD转换、液晶显示功能、无线数据传输、按键功能。该主控电路板上的信号调理电路上设有一个传感器接口，与光电式转速传感器相连，整个传感器被隐藏于主机I中，通过传感器窗口 2来测量物体转速，在传感器窗口 2周围设有遮光板3，用来减少光电式转速传感器接受信号时所受外界的干扰。主控电路板上的LED驱动电路与液晶显示器6相连，位于主机I的正面，可用于显示当前所测物体的转速值。主控电路板上还带有按键电路，通过连接工作状态调节按钮8可将当前设备的运行状态设置为开始、暂停和停止。主控电路板上的无线数据传输电路由RFN43B无线模块构成，并设有一个天线接口，该天线接口位于主机一个侧面的天线凹槽5处,通过连接发送天线4来实现数据的发送，将数据实时地发送到控制台进行分析。主控电路板上的电源电路连接着设有一个电源线输入接口，通过电源线10与外部供电电源相连，该电源线输入接口位于主机外壳一侧的电源接口凹槽9处。主机外壳侧面的电源开关7可以使整个系统处于开始工作或停止工作状态。
[0015]见图2，主控电路由微处理器电路、信号调理电路、LED驱动电路、按键电路、无线数据传输电路和电源电路组成。主控电路板上的微处理器电路是由STM32芯片及其外围电路构成。通过电源电路给系统上电后，光电式转速传感器开始测量物体转速，信号调理电路负责用来对测量到的转速信号进行AD转换。主控电路板上的LED驱动电路连接一块液晶显示器，用于显示当前所测物体的转速。主控电路板上的按键电路是连接一组工作状态调节按钮，来更改设备的运行状态。主控电路板上还带有无线数据传输电路，负责将测得的数据通过天线发送出来。
【主权项】
1.一种基于RFN43B无线模块转速测量仪，其特征在于，所述测量仪包括主机、传感器窗口、电源接口凹槽、遮光板和发送天线，主机外壳上方设有传感器窗口和遮光板；主机外壳的一侧有电源开关，电源开关的上方有发送天线；主机外壳前面有液晶显示器；液晶显示器下方为一组工作状态调节按钮；主机外壳内装有一块主控电路板，该主控电路由微处理器电路、信号调理电路、LED驱动电路、按键电路、无线数据传输电路和电源电路组成；主控电路板上的微处理器电路是由STM32芯片及其外围电路构成，该主控电路板上的信号调理电路上设有传感器接口，与光电式转速传感器相连，整个传感器被隐藏于主机中，传感器窗口周围设有遮光板，主控电路板上的LED驱动电路与液晶显示器相连，位于主机的正面，主控电路板上还带有按键电路，连接工作状态调节按钮，主控电路板上的无线数据传输电路由RFN43B无线模块构成，并设有天线接口，该天线接口位于主机一个侧面的天线凹槽处，主控电路板上的电源电路连接着设有电源线输入接口，通过电源线与外部供电电源相连，该电源线输入接口位于主机外壳一侧的电源接口凹槽处。
2.根据权利要求1所述的一种基于RFN43B无线模块转速测量仪，其特征在于，所述主控电路由微处理器电路、信号调理电路、LED驱动电路、按键电路、无线数据传输电路和电源电路组成。
3.根据权利要求2所述的一种基于RFN43B无线模块转速测量仪，其特征在于，所述主控电路板上的微处理器电路是由STM32芯片及其外围电路构成。
4.根据权利要求3所述的一种基于RFN43B无线模块转速测量仪，其特征在于，所述主控电路板上的LED驱动电路连接一块液晶显示器，主控电路板上的按键电路是连接一组工作状态调节按钮。
5.根据权利要求4所述的一种基于RFN43B无线模块转速测量仪，其特征在于，所述主控电路板上还带有无线数据传输电路。
【专利摘要】一种基于RFN43B无线模块转速测量仪，涉及机械轴承监控仪，包括主机、传感器窗口、电源接口凹槽、遮光板和发送天线，主机外壳上方设有一个传感器窗口和遮光板；主机外壳的一侧有一个电源开关，电源开关的上方有一发送天线；主机外壳前面有一个液晶显示器；液晶显示器下方为一组工作状态调节按钮；主机外壳内装有一块主控电路板，该主控电路由微处理器电路、信号调理电路、LED驱动电路、按键电路、无线数据传输电路和电源电路组成；该转速测量仪通过内嵌的光电式转速传感器，将转换后的数据通过RFN43B无线模块发送到接收设备中来进行分析和后续数据的处理，实现远距离对设备转速的测量，并可以解决需多点测量时所带来的工作量大等问题。
【IPC分类】G01P3-36, G08C17-02
【公开号】CN204287218
【申请号】CN201420813337
【发明人】原忠虎, 徐漫洋, 王婧, 齐晓轩
【申请人】沈阳大学
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年12月22日