用於空壓機上的電子壓力開關及其壓力預警控制方法與流程

2023-06-01 14:39:11 1

本發明屬於開關控制領域，尤其涉及一種用於空壓機上的電子壓力開關及其預警控制方法。

背景技術：

空壓機是一種能為氣動設備提供氣源動力的裝置，而空壓機上一般都會設置有壓力開關，但是大多數電壓力開關無法自動針對電壓過壓、電流過流的情況作出反應，因此若是在電壓過壓、電流過流的情況下，工作人員恰好不在空壓機旁，無法對電壓、電流進行及時調節，便極易出現空壓機損壞的情況，嚴重時，甚至會引發不可估計的意外。

一般顯示儲罐壓力的電子顯示模塊顯示出的壓力值都是以bar為單位，但是根據情況的不同，有時候需要以psi單位來了解情況，但是一般的電子壓力開關只具有bar一種單位，若是要以psi單位來了解情況，則需要工作人員自身進行單位換算得出壓力值，這種情況嚴重加大了工作人員的負擔，且壓力值的換算通過人工進行計算，極容易出現壓力值換算錯誤的情況。

經過在專利資料庫進行檢索，其檢索到一個對比文件，其專利號為：ZL200920164194.3,專利名稱為：空壓機壓力開關。該專利公開了一種通過機械結構來實現壓力開關的調節問題，但是其是通過機械調節的，其存在精度低且操作不方便的問題。

同時，還檢索到一對比文件其專利號為：ZL201520165231.8，其專利名稱為：一種燈顯示電子壓力表及其空壓機，其通過LED燈控制主板其電壓信號通過點亮LED燈來進行信號輸出，但是這樣信號輸出具有模式單一，且靈活性低的缺點。

技術實現要素：

本發明要解決的技術問題是提供一種用於空壓機上的電子壓力開關，它能在空壓機出現電壓過壓、電流過流的情況後，自動關閉空壓機，避免空壓機損壞，且具有兩種壓力單位用以顯示儲罐壓力值。

本發明解決上述技術問題採用的技術方案為：

本發明公開一種用於空壓機的電子壓力開關，包括開關本體，其特徵在於，所述的開關本體內設置控制系統，所述的控制系統包括用於對壓力值的bar與psi單位進行轉換的bar/psi單位轉換模塊、用於對電流和電壓進行監控的監控模塊、用於顯示數據及狀態的電子顯示模塊和對信號進行分析及判斷的單片機，所述的單片機分別與監控模塊與電子顯示模塊連接。

對上述技術方案做進一步的設計：所述單片機連接有一與空壓機連接的接口；所述監控模塊包括電流監控模塊和電壓監控模塊；所述電流監控模塊、電壓監控模塊皆與電子顯示模塊相連接；所述的電子顯示模塊通過電流監控模塊、電壓監控模塊對空壓機的實時電壓、實時電流的數據進行顯示，所述電子顯示模塊上設有儲罐壓力顯示錶；所述電流監控模塊、電壓監控模塊皆與一警示燈相連接；所述警示燈與單片機相耦合；所述單片機與bar/psi單位轉換模塊相耦合。

對上述技術方案做進一步的設計：所述單片機還連接有限時模塊、藍牙通信模塊、壓力值區間的選擇模塊和開關模塊，所述的藍牙通信模塊與工作人員的手機通過GPRS信號連接，並通過藍牙通信模塊向工作人員的手機進行實時數據推送。

對上述技術方案做進一步的設計：所述的開關本體上設置有與bar/psi單位轉換模塊連接的bar/psi轉換開關按鈕、與電子顯示模塊連接的LED電子顯示頻、與開關模塊連接的開關按鈕、與壓力值區間的選擇模塊連接的壓力值檔位選擇按鈕。

一種適用上述空壓機的電子壓力開關的預警控制方法，當空壓機出現電壓或電流異常時，監控模塊便會將該信息反饋到單片機，接收到該信息的單片機便會對警示燈發出指令，接收到指令的警示燈便會發出紅色燈光提示工作人員，若是工作人員在空壓機附近，便能及時通過電子壓力開關上的開關模塊將空壓機關閉，若是工作人員不在空壓機附近，工作人員便無法及時關閉空壓機，而在警示燈持續發出紅色燈光時，警示燈發出紅色燈光的持續時間超過限時模塊所欲設置的時間後，單片機便會向開關模塊發出關閉的指令，自動將空壓機關閉。

本發明的有益效果是：

與現有技術相比，採用本發明結構的用於空壓機上的電子壓力開關在空壓機出現電壓過壓或欠壓以及電流過流時，警示燈便會發出紅色燈光提示工作人員，若是工作人員在空壓機附近，便能及時通過電子壓力開關上的開關模塊將空壓機關閉，若是工作人員不在空壓機附近，工作人員便無法及時關閉空壓機，而在警示燈持續發出紅色燈光時，警示燈發出紅色燈光的持續時間會第一時間反饋到單片機上，當單片機監測到警示燈發出紅色燈光的持續時間大於限時模塊限定的時間時，單片機便會向開關模塊發出關閉的指令，自動將空壓機關閉，避免意外的發生，保證空壓機在出現電壓過壓或欠壓的情況下能夠及時的關閉，不會出現由於工作人員無法及時關閉空壓機導致空壓機損壞的情況。

與現有技術相比，採用本發明結構的用於空壓機上的電子壓力開關由於單片機連接有bar/psi單位轉換模塊，因此工作人員根據實際情況通過單片機向bar/psi單位轉換模塊發出指令，使儲罐壓力值的單位在bar和psi之間進行轉換，無需再通過工作人員自己進行單位換算，只需通過bar/psi單位轉換模塊將壓力單位轉換bar或psi之後，儲罐壓力顯示錶便能顯示出該壓力單位下的數值，十分精確，不僅減輕了工作人員的工作負擔，且不會出現由於通過人工進行壓力單位換算導致儲罐壓力值計算錯誤的情況，更保證工作人員能夠準確的了解到儲罐壓力。

附圖說明

圖1是本發明用於空壓機上的電子壓力開關的功能模塊示意圖。

圖2是本發明用於空壓機上的電子壓力開關的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明：

請參閱圖1和圖2，本發明提供一種用於空壓機上的電子壓力開關，包括開關本體100和設置在開關本體內的單片機1，所述單片機1連接有一接口2；所述單片機1與一開關模塊3相耦合；所述單片機1連接有電流監控模塊4、電壓監控模塊5；所述電流監控模塊4、電壓監控模塊5皆與一電子顯示模塊6相連接；所述電子顯示模塊6上設有儲罐壓力顯示錶；所述電流監控模塊4、電壓監控模塊5皆與一警示燈7相連接；所述警示燈7與單片機1相耦合；所述單片機1與一bar/psi單位轉換模塊8相耦合；所述單片機1連接有限時模塊9、藍牙通信模塊10。

所述的開關本體100上設置有與bar/psi單位轉換模塊連接的bar/psi轉換開關按鈕500、與電子顯示模塊6連接的LED電子顯示頻300、與開關模塊連接的開關按鈕400、與壓力值區間的選擇模塊連接的壓力值檔位選擇按鈕200。當按開關按鈕500後，機器就會啟動並直到壓力設定值停機。且只要機器通電狀態下，不管是機器運行還是停機，都可以通過壓力值檔位選擇按鈕200調整壓力設定。

本發明的使用及其預警控制方法如下：

在空壓機開始運行給氣動設備提供氣源動力前，工作人員可通過電子壓力開關上的接口2與空壓機相連接，電子壓力開關與空壓機連接後，空壓機開始運行時，電子壓力開關便會對空壓機的電壓、電流以及儲罐壓力進行監控，空壓機的實時電壓、實時電流便會通過電子顯示模塊6顯示出具體數值，使工作人員能夠清楚直觀的觀察到，保證工作人員能清晰的了解到空壓機的運行狀態，由於電子顯示模塊6上設有儲罐壓力顯示錶，因此工作人員也可通過儲罐壓力顯示錶清楚的了解到儲罐內部的壓力。

若是空壓機出現電壓過壓或欠壓時，電壓監控模塊5便會將該信息反饋到單片機1時，接收到該信息的單片機1便會對警示燈7發出指令，接收到指令的警示燈7便會發出紅色燈光提示工作人員，若是工作人員在空壓機附近，便能及時通過電子壓力開關上的開關模塊3將空壓機關閉，若是工作人員不在空壓機附近，工作人員便無法及時關閉空壓機，而在警示燈持續發出紅色燈光時，警示燈發出紅色燈光的持續時間會第一時間反饋到單片機1上，為了保證空壓機的使用壽命，工作人員一般將限時模塊9的限時時間設置為五秒鐘，當單片機1監測到警示燈7發出紅色燈光的持續時間大於五秒鐘時，單片機1便會向開關模塊3發出關閉的指令，自動將空壓機關閉。

當電流監控模塊4監控到空壓機電流過流時，警示燈7便會發出紅色燈光用以提醒工作人員關閉空壓機，若是工作人員無法及時關閉空壓機時，一旦警示燈7發出紅色燈光的持續時間超過限時模塊9的限定時間時，單片機1便會向開關模塊3發出關閉的指令，自動將空壓機關閉，避免意外的發生。

綜上所述，空壓機能通過電子壓力開關在出現電壓過壓或欠壓的情況下及時的關閉，不會出現由於工作人員無法及時關閉空壓機導致空壓機損壞的情況，限時模塊9的限定時間可根據實際所需進行設置，不僅僅限於將限定時間設置為五秒鐘。

由於單片機1連接有bar/psi單位轉換模塊8，因此工作人員根據實際情況通過單片機1向bar/psi單位轉換模塊8發出指令，使儲罐壓力值的單位在bar和psi之間進行轉換，無需再通過工作人員自己進行單位換算，只需通過bar/psi單位轉換模塊8將壓力單位轉換為bar或psi之後，儲罐壓力顯示錶便能顯示出該壓力單位下的數值，十分精確，不僅減輕了工作人員的工作負擔，且不會出現由於通過人工進行壓力單位換算導致儲罐壓力值計算錯誤的情況，更保證工作人員能夠準確的了解到儲罐壓力。

由於單片機1上連接有藍牙通信模塊10，因此電子壓力開關可通過藍牙通信模塊10與其他電子設備相連通，所述的其他電子設備可為手機，此時手機能與電子壓力開關上的數據同步，即使工作人員不站在空壓機旁，也能通過手機清楚的了解到空壓機的電壓、電流與儲罐壓力的情況，若是通過手機了解到空壓機出現電壓過壓或欠壓以及電流過流的情況，則可直接利用手機通過藍牙通信模塊10向單片機1發出指令，使單片機1向開關模塊3發出關閉的指令，及時將空壓機關閉，當然除了手機，也可通過其他的電子設備與電子壓力開關進行連通。

以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不以本實施例為限制，凡在本發明的精神和原則之內所做的任何修改、等同替換或改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。