油滴计数器的制作方法

本实用新型涉及油滴的计量领域，具体涉及一种油滴计数器。

背景技术：

渗油和漏油是变电站内变压器等注油设备最常见的缺陷，只是程度上的差别，并无本质上的区分，都是注油或储油变电设备发生机械问题，油从缝隙中渗出或漏出的缺陷，严重的渗油和漏油不但降低了变压器等设备的使用寿命，影响系统的安全稳定运行，同时也对社会和用户的经济效益造成严重影响；针对渗油和漏油情况的判别和计量，现有技术采用人工计数的方法进行计量，一般由运维人员肉眼观察计时，具体是通过现场或利用移动视频终端在后台对渗漏油点进行观察，利用秒表计时，并长期监视，多次采集数据以观察渗漏油缺陷发展趋势，渗漏油情况，但是这种方法错误率较高，且影响巡视效率。

因此，针对渗、漏油缺陷定性过程中出现的计时误差大、效率低等困难和现有技术的不足，特提出一种满足高效率的可靠性、时效性、以及可控性的油滴计数器。

技术实现要素：

为解决上述问题，本实用新型提供了以下技术方案。

1、一种油滴计数器，其特征在于，所述的油滴计数器包括：用于接收油滴的接油台、重量传感器、计时器、单片机、液晶显示器、防风支架，所述接油台设置在所述重量传感器的承重台上形成称重单元，所述重量传感器通过模数转换器与所述单片机通讯连接用于将所述重量传感器感受到的油滴重量信号传送至所述单片机，所述重量传感器还与所述计时 器通讯连接用于启动所述计时器记录油滴落下的时间，所述计时器与所述单片机通讯连接用于将油滴落下的时间传送至所述单片机，所述单片机与所述液晶显示器连接用于将油滴信息显示在所述液晶显示器上，所述防风支架包括可调节长度的支撑腿以及设置在支撑腿上端的用于承载称重单元的云台，云台的周边设置有可拆卸的多个高度可调的防风挡块，防风挡块在使用时可相互连接在称重单元的外周形成防风挡板。

2、根据技术方案1的油滴计数器，其特征在于，所述油滴信息包括：油滴重量、油滴落下的时间、油滴数量、累积油滴重量、平均间隔时间和平均油滴重量。

3、根据技术方案1的油滴计数器，其特征在于，所述重量传感器是电容式重量传感器，选自LAK-1kg型号重量传感器。

4、根据技术方案1的油滴计数器，其特征在于，所述模数转换器为HX711芯片或CS5555芯片。

5、根据技术方案1的油滴计数器，其特征在于，所述单片机为STC15W408AS单片机或STC15W408AD单片机。

在一些实施方式中，所述油滴计数器包括：用于接收油滴的接油台、重量传感器、计时器、单片机、液晶显示器，所述接油台设置在所述重量传感器的承重台上，所述重量传感器通过模数转换器与所述单片机通讯连接用于将所述重量传感器感受到的油滴重量信号传送至所述单片机，所述重量传感器还与所述计时器通讯连接用于启动所述计时器记录油滴落下的时间，所述计时器与所述单片机通讯连接用于将油滴落下的时间传送至所述单片机，所述单片机与所述液晶显示器连接用于将油滴信息显示在所述液晶显示器上。

所述接油台可以是接油盘、接油杯等。所述接油台的外部尺寸小于等于所述承重台的尺寸。在一些情况下，将所述承重台用作所述接油台。

所述重量传感器是电容式重量传感器，电容式重量传感器利用电容器振荡电路的振荡频率f与极板间距d的正比例关系工作。电容式重量传感器包括：承重台、板簧和两块极板；两块极板中一块固定不动，另一块可移动。在承重台加载被测物时，板簧挠曲，两极板之间的距离发生变化，电路的振荡频率也随之变化。测出频率的变化即可求出承重台上被测物的质量。电容式传感器耗电量少，造价低，准确度为1/200～1/500。

重量传感器在采用一定的防风措施后，可以在满足精度要求的同时，排除干扰，防止误测数据，并且可以对单位时间内渗漏油总量有较为直观的统计。经过调研后，采用国产的诺盛E-B-B-1.3系列的LAK-1kg型号重量传感器。

控制单元主要用于对传感器输出的重量信号进行处理，可以有DSP数字信号电路、单片机电路两个备选方案。

为了准确的对传感器输出的重量信号进行实时检测，能够识别出每一滴油下落的时间，可以首先将重量模拟量转换成单片机或DSP识别的数字量，这个过程需要用到AD转换，转换过程可以选用适合此方案的芯片。然后，将数字量送入单片机或DSP后，经过编程处理，将计时信息及油滴次数等数据显示出来。对于AD芯片的选择，与重量传感器配合使用比较常见是HX系列(HX711)和CS系列(CS5555)芯片。优选转换速率较快的CS5555型芯片。

单片机是关键部件，可选的单片机型号有：STC15W408AS和STC15W408AD单片机。通过比较，STC15W408AS单片机性能更好。

装置电子电路的电源可选用锂电池、镍氢电池电源和开关电源供电三个方案。

显示单元可以是数码管显示或液晶显示。优选液晶LCD作为显示模块，并确定TM1722型单片机为其驱动单元芯片。

在一些情况下，所述油滴计数器包括托盘、设置于托盘下部的壳体，所述的壳体与托盘之间设有重量传感器，所述的重量传感器上端与托盘连接用于实时计量托盘内物体的质量，所述的重量传感器下端与壳体上端连接，所述的重量传感器还与控制单元电连接，并将检测得到的电信号传输至控制单元，所述的控制单元与显示单元电连接，将检测所得的数据在显示单元中显示输出；所述的显示单元设置在所述壳体的前端面上，所述的壳体整体呈不规则矩形，所述壳体的前端面斜直向上与底面呈45度角；所述的壳体与托盘之间还设有触发计时器，所述的触发计时器与所述的重量传感器电连接，检测到第一滴油滴落时对油滴进行称重同时触发计时器开始计时，直到检测到下一滴油滴计时结束获取一次数据，所述的触发计时器还与显示单元电连接，将所得的数据在显示单元中显示输出；所述的壳体内部还设有供电电源单元，所述的供电电源单元与所述的控制单元电连接。

所述的供电电源单元是由5节1.2V充电镍氢电池串联组成，输出电压均在5.96～6.02V，利用外接适配器进行充电。

所述的显示单元所在的端面的右侧设置有计数校准按钮和置零按钮，便于统计和计算测量数据。

在一些实施方式中所述的显示单元所在的端面的右侧设置有计数校准按钮和置零按钮，便于统计和计算测量数据。

在一些实施方式中所述的重量传感器下端与壳体上端连接，所述的重量传感器还与控制单元电连接，用于将检测得到的电信号传输至控制单元进行数据统计。

在一些实施方式中所述的油滴计数器通过检测到第一滴油滴落时对油滴进行称重同时触发计时器计时，直到检测到下一滴油滴计时结束，来完成精准测量，如此重复多次，获取一组数据，便可通过数据了解设备 渗油和漏油的具体情况。

在一些实施方式中所述的油滴计数器在使用同一个设备对其它设备进行测量时，先通过置零按钮将数据归零，然后通过计数校准按钮对本实用新型进行校准。

本实用新型结构简单、操作方便，无需留守现场，节省了劳动时间，提高了劳动效率，产生了无形的经济效益，不仅能够易于一个人操作使用，而且能够使缺陷定性更加准确，通过准确记录每滴时间，方便运维人员准确判断缺陷性质与缺陷发展情况，帮助检修部门合理安排检修工作计划，通用性强，研制的油滴计数器可适应现场环境，对各类渗漏油情况均可准确测量、记录，使用方便，非常适合于推广使用。

附图说明

图1为根据本实用新型油滴计数器的结构示意图；

图2为根据本实用新型油滴计数器的结构示意图。

其中的附图标记说明：

1—接油台；2—重力传感器；3—通讯连接；4—计时器；5—显示器；6—通讯连接；7—单片机；8—通讯连接；9—通讯连接；10—支撑腿；11—防风挡板。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例对本实用新型作进一步的描述。

如附图1所示，本实用新型提供的一种油滴计数器包括：用于接收油滴的接油台1、重量传感器2、计时器4、单片机7、液晶显示器5，所述接油台1设置在所述重量传感器2的承重台上形成称重单元，所述重量传感器2通过模数转换器与所述单片机7通讯连接(9)用于将所述重量 传感器2感受到的油滴重量信号传送至所述单片机7，所述重量传感器2还与所述计时器4通讯连接(3)用于启动所述计时器4记录油滴落下的时间，所述计时器4与所述单片机7通讯连接(8)用于将油滴落下的时间传送至所述单片机7，所述单片机7与所述液晶显示器5通讯连接(6)用于将油滴信息显示在所述液晶显示器5上。所述油滴信息包括：油滴重量、油滴落下的时间、油滴数量、累积油滴重量、平均间隔时间和平均油滴重量等。

如图2所示，所述油滴计数器还包括防风支架，所述防风支架包括可调节长度的支撑腿10以及设置在支撑腿上端的用于承载称重单元(包括接油台1和重量传感器2)的云台，云台的周边设置有可拆卸的多个高度可调的防风挡块11，防风挡块11在使用时可相互连接在称重单元的外周形成防风挡板。

所述重量传感器是电容式重量传感器，选自LAK-1kg型号重量传感器。

所述模数转换器为HX711芯片或CS5555芯片。

所述单片机为STC15W408AS单片机或STC15W408AD单片机。

使用时，巡视人员将接油台1和重量传感器3组合成称重单元，并将称重单元安放在防风支架的云台上，然后放置于渗漏油处的下方，调节防风支架的支撑腿的位置使得油滴正好落入接油台1中，将防风挡块11相互连接以便在称重单元的外周形成防风挡板。当重量传感器2感受到接油台接到的油滴后，通过通讯连接3启动计时器4，单片机7通过通讯连接8和9接收到油滴落下的时间和油滴重量，并且通过通讯连接6将油滴信息传送至液晶显示器5予以显示。防风挡板11的高度大于接油台的高度，有效防止了风将油滴吹走的问题，使得所有落下的油滴都落入接油台1中，同时防风挡板11也防止了风对重量传感器3的影响，使得重量传感器3能够准确称量每个油滴的重量。

油滴计数器研制成功后，为了检测该装置在巡视工作中能否满足准确快速的要求，小组成员在220kV高余变电站进行了效果检查。

通过检查，油滴计数器能准确记录变压器油油滴的滴数，无漏测现象，可对油滴重量进行统计并给出平均重量，可以准确记录两滴油滴之间形成的时间差。从表中可以看出，该处缺陷油滴的每滴时间大于5秒，为一般缺陷。

表1油滴计数器数据记录表

油滴计数器为运维人员提供了准确的缺陷定性数据，同时节省了运维人员的劳动时间，提高了劳动效率。

表2油滴计数器功能目标效果检查表

油滴计数器的研制带来了以下效益：

●提高了工作效率，巡视人员在发现渗漏油缺陷后可以将油滴计数器放置于渗漏油处的下方，打开装置后便可继续巡视其他设备，无需留守现场，节省了劳动时间，提高了劳动效率，产生了无形的经济效益。

●使缺陷定性更加准确。通过准确记录每滴时间，方便运维人员准确判断缺陷性质与缺陷发展情况，帮助检修部门合理安排检修工作计 划。

●通用性强。研制的油滴计数器可适应现场环境，对各类渗漏油情况均可准确测量、记录。

本实用新型结构简单、操作方便，无需留守现场，节省了劳动时间，提高了劳动效率，产生了无形的经济效益，不仅能够易于一个人操作使用，而且能够使缺陷定性更加准确，通过准确记录每滴时间，方便运维人员准确判断缺陷性质与缺陷发展情况，帮助检修部门合理安排检修工作计划，通用性强，研制的油滴计数器可适应现场环境，对各类渗漏油情况均可准确测量、记录，使用方便，非常适合于推广使用。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例，不能以此限定本实用新型实施范围；凡依本实用新型申请专利范围及创作说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆应仍属本实用新型专利涵盖的范围内。