一種教學用電梯限速器轉速檢測裝置製造方法
2023-12-08 06:59:46 1
一種教學用電梯限速器轉速檢測裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種教學用電梯限速器轉速檢測裝置，其包括安裝在轉軸上的限速器輪以及檢測裝置。所述檢測裝置包括兩個限速器轉速檢測模塊，分別是光電編碼測速與霍爾元件測速兩種不同的測速模塊，並避開添加其餘冗雜設計，僅提現其測量模塊，從而，上述兩種測速模塊可選擇使用，兩種測速模塊共用一個單片機及顯示元件，節省了元器件，便於學生理解其工作原理。
【專利說明】-種教學用電梯限速器轉速檢測裝置
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及一種教學儀器，尤其是一種教學用電梯限速器轉速檢測裝置。
【背景技術】
[0002] 在現代生活中，電梯被大量使用於各種場合，而電梯的安全性在任何場合則顯得 至關重要。限速器是電梯中用於控制轎廂運行速度的裝置，其控制的精確性直接影響電梯 的安全性，故而對限速器的速度進行檢測的準確性在電梯生產中佔據相對地位。由於現有 技術中往往採用複雜的技術進行限速器速度的檢測，以求確保精度，但在部分場合卻不利 於技術人員使用。尤其在教學過程中，學生往往需要在理解複雜機構中各個部分的工作原 理方能對限速器輪的檢測過程有整體概念，其不僅需花費相當的教學時間，讓學生不易理 解其工作過程，而且會被動的淡化學生對其重視程度。同時，現有技術中通常僅採用固定的 完整檢測方式進行檢測，學生無從得知不同檢測方式，以及檢測過程中不同模塊對測量結 果的影響。 實用新型內容
[0003] 本實用新型要解決的技術問題是提供一種電梯限速器轉速檢測裝置，其可實現檢 測裝置的簡化，突顯其核心模塊工作過程，同時可以提供兩種不同檢測裝置的用於檢測，並 可以進行檢測方式的切換。
[0004] 為解決上述技術問題，本實用新型涉及一種教學用電梯限速器轉速檢測裝置，其 包括安裝在轉軸上的限速器輪以及檢測裝置，所述檢測裝置由多個彼此獨立的限速器轉速 檢測模塊構成，多個限速器轉速檢測模塊的測量信號輸出均連接至單片機模塊；多個限速 器轉速檢測模塊中至少包含有一個光電編碼測速模塊，以及霍爾元件測速模塊。
[0005] 作為本實用新型的一種改進，所述教學用電梯限速器轉速檢測裝置中，檢測裝置 由一個光電編碼測速模塊與一個霍爾兀件測速模塊構成。
[0006] 作為本實用新型的一種改進，所述光電編碼測速模塊包括與限速齒輪同軸安裝的 測速齒輪、光電編碼器、單片機模塊、以及顯示裝置。
[0007] 作為本實用新型的一種改進，所述光電編碼器包括紅外線發光二極體、紅外線接 收三極體，以及用作指示燈的發光二極體；所述紅外線發光二極體、紅外線接收三極體分別 安裝在測速齒輪的兩面；所述發光二極體串聯安裝在紅外線發光二極體的電路中。採用上 述設計，紅外線發光二極體與紅外線發光三極體分別在測速齒輪兩端實現紅外線的發射與 接收，由於測速齒輪的旋轉，紅外線發光二極體發射的紅外線形成間隔光線，紅外線發光三 極管在接收紅外線時，通過光線間斷的頻率實現對齒輪轉速的精密測量；所述發光二極體 串聯安裝在紅外線發光二極體的電路中，用於顯示電路是否通電，其可實時監測光電編碼 器的工作狀態，避免其電流不穩定造成對齒輪轉速測量的影響。
[0008] 作為本實用新型的一種改進，所述霍爾元件測速模塊包括與限速齒輪同軸安裝的 測速齒輪、霍爾元件傳感器、小磁鋼、以及單片機模塊，所述霍爾元件檢測裝置中，霍爾元件 傳感器與小磁鋼分別安裝在測速齒輪的兩側。採用上述設計，由於測速齒輪在隨限速器輪 同軸旋轉過程中，輪齒通過霍爾元件傳感器與小磁鋼之間時會改變霍爾元件傳感器的磁通 密度，霍爾兀件傳感器在每次磁通密度發生改變時輸出脈衝信號，從而實現對限速器輪轉 速的精密測量。
[0009] 作為本實用新型的一種改進，所述單片機模塊採用AT89C51單片機；所述光電編 碼測速模塊，霍爾元件測速模塊測速信號分別連接至AT89C51單片機中的兩個中斷信號輸 入埠。採用上述設計，中斷信號埠作為輸入埠可以提高響應速度，從而確保測速數值 精確。
[0010] 作為本實用新型的一種改進，光電編碼測速模塊，以及霍爾元件測速模塊均包含 有光電耦合電路，其可以有效減少電氣幹擾，確保信號準確可靠。
[0011] 作為本實用新型的另一種改進，所述霍爾元件測速模塊的信號處理電路中至少設 置有兩個反相器，其可用於對信號的濾波處理，消除幹擾信號，以獲取更為精確的檢測信 號。
[0012] 採用上述技術方案的電梯限速器轉速檢測裝置，其通過光電編碼測速模塊與霍爾 元件測速模塊分別對限速輪的轉速進行測量，其避免添加其餘冗雜設計，僅提現其測量模 塊，從而便於學生理解其工作原理；同時，上述檢測裝置通過兩種檢測模塊的對比分析，可 直觀的觀察不同檢測裝置的檢測結果，並能夠通過多個檢測結果的綜合處理，獲取更為精 確的檢測值。此外，電梯限速器轉速檢測裝置中兩個模塊均可選擇性使用，在一套單片機設 備上實現了兩套測速裝置的使用，節省了設備成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013] 圖1為本實用新型示意圖；
[0014] 圖2為本實用新型中光電編碼器測速裝置信號產生電路原理圖；
[0015] 圖3為本實用新型中光電編碼器及霍爾元件測速裝置信號處理電路原理圖；
[0016] 附圖標記列表：
[0017] 1一轉軸、2-限速器輪、3-測速齒輪、4一光電編碼器、5-紅外線發光二極體、6- 紅外線接收三極體、7-光電耦合電路、8-霍爾元件傳感器、9 一小磁鋼、10-反相器、11 一 光電稱合電路、12-單片機模塊、13-顯不模塊、14 一發光二極體
【具體實施方式】 [0018]
[0019] 下面結合附圖和【具體實施方式】，進一步闡明本實用新型，應理解下述具體實施方 式僅用於說明本實用新型而不用於限制本實用新型的範圍。需要說明的是，下面描述中使 用的詞語"前"、"後"、"左"、"右"、"上"和"下"指的是附圖中的方向，詞語"內"和"外"分別 指的是朝向或遠離特定部件幾何中心的方向。
[0020] 如圖1所示的一種教學用電梯限速器轉速檢測裝置，其包括安裝在轉軸1上的限 速器輪2以及檢測裝置，所述檢測裝置由兩個彼此獨立的限速器轉速檢測模塊構成，多個 限速器轉速檢測模塊的測量信號輸出均連接至單片機模塊12 ;兩個限速器轉速檢測模塊 由一個光電編碼測速模塊，以及一個霍爾元件測速模塊組成。
[0021] 作為本實用新型的一種改進，所述光電編碼測速模塊包括與限速齒輪2同軸安裝 的測速齒輪3、光電編碼器4、光電耦合電路7、單片機模塊12、以及顯示裝置13。
[0022] 如圖1與圖2所示，作為本實用新型的一種改進，所述光電編碼器包括紅外線發光 二極體5、紅外線接收三極體6,以及用作指示燈的發光二極體14 ;所述紅外線發光二極體 5、紅外線接收三極體6分別安裝在測速齒輪3的兩面；所述發光二極體14串聯安裝在紅外 線發光二極體5的電路中。採用上述設計，紅外線發光二極體與紅外線發光三極體分別在 測速齒輪兩端實現紅外線的發射與接收，由於測速齒輪的旋轉，紅外線發光二極體發射的 紅外線形成間隔光線，紅外線發光三極體在接收紅外線時，通過光線間斷的頻率實現對齒 輪轉速的精密測量；所述發光二極體串聯安裝在紅外線發光二極體的電路中，用於顯示電 路是否通電，其可實時監測光電編碼器的工作狀態，避免其電流不穩定造成對齒輪轉速測 量的影響。
[0023] 作為本實用新型的一種改進，所述霍爾元件測速模塊包括與限速齒輪2同軸安裝 的測速齒輪3、霍爾元件傳感器8、小磁鋼9、以及單片機模塊12,所述霍爾元件檢測裝置中， 霍爾元件傳感器8與小磁鋼9分別安裝在測速齒輪3的兩側。採用上述設計，由於測速齒 輪在隨限速器輪同軸旋轉過程中，輪齒通過霍爾元件傳感器與小磁鋼之間時會改變霍爾元 件傳感器的磁通密度，霍爾兀件傳感器在每次磁通密度發生改變時輸出脈衝信號，從而實 現對限速器輪轉速的精密測量。
[0024] 如圖3所示，作為本實用新型的一種改進，所述單片機模塊12採用AT89C51單片 機；所述光電編碼測速模塊，霍爾元件測速模塊測速信號分別連接至AT89C51單片機中的 兩個中斷信號輸入埠。採用上述設計，中斷信號埠作為輸入埠可以提高響應速度，從 而確保測速數值精確。
[0025] 作為本實用新型的一種改進，光電編碼測速模塊，以及霍爾元件測速模塊均包含 有光電耦合電路11，其可以有效減少電氣幹擾，確保信號準確可靠。
[0026] 作為本實用新型的另一種改進，所述霍爾元件測速模塊的信號處理電路中設置有 兩個反相器12,其可用於對信號的濾波處理，消除幹擾信號，以獲取更為穩定與精確的檢測 信號，所述反相器12均採用74LS14反相器。
[0027] 採用上述技術方案的電梯限速器轉速檢測裝置，其通過光電編碼測速模塊與霍爾 元件測速模塊分別對限速輪的轉速進行測量，其避免添加其餘冗雜設計，僅提現其測量模 塊，從而便於學生理解其工作原理；同時，上述檢測裝置通過兩種檢測模塊的對比分析，可 直觀的觀察不同檢測裝置的檢測結果，並能夠通過多個檢測結果的綜合處理，獲取更為精 確的檢測值。此外，電梯限速器轉速檢測裝置中兩個模塊均可選擇性使用，在一套單片機設 備上實現了兩套測速裝置的使用，節省了設備成本。
[0028] 本實用新型方案所公開的技術手段不僅限於上述實施方式所公開的技術手段，還 包括由以上技術特徵任意組合所組成的技術方案。
【權利要求】
1. 一種教學用電梯限速器轉速檢測裝置，其包括安裝在轉軸上的限速器輪以及檢測裝 置，其特徵在於，所述檢測裝置由多個彼此獨立的限速器轉速檢測模塊構成，多個限速器轉 速檢測模塊的測量信號輸出均連接至單片機模塊；多個限速器轉速檢測模塊中至少包含有 一個光電編碼測速模塊，以及霍爾元件測速模塊。
2. 按照權利要求1所述的教學用電梯限速器轉速檢測裝置，其特徵在於，所述教學用 電梯限速器轉速檢測裝置中，檢測裝置由一個光電編碼測速模塊與一個霍爾元件測速模塊 構成。
3. 按照權利要求2所述的教學用電梯限速器轉速檢測裝置，其特徵在於，所述光電編 碼測速模塊包括與限速齒輪同軸安裝的測速齒輪、光電編碼器、單片機模塊、顯示裝置。
4. 按照權利要求3所述的教學用電梯限速器轉速檢測裝置，其特徵在於，所述光電編 碼器包括紅外線發光二極體、紅外線接收三極體，以及用作指示燈的發光二極體；所述紅外 線發光二極體、紅外線接收三極體分別安裝在測速齒輪的兩面；所述發光二極體串聯安裝 在紅外線發光二極體的電路中。
5. 按照權利要求2所述的教學用電梯限速器轉速檢測裝置，其特徵在於，所述霍爾元 件測速模塊包括與限速齒輪同軸安裝的測速齒輪、霍爾元件傳感器、小磁鋼、以及單片機模 塊，所述霍爾元件檢測裝置中，霍爾元件傳感器與小磁鋼分別安裝在測速齒輪的兩側。
6. 按照權利要求3或5所述的教學用電梯限速器轉速檢測裝置，其特徵在於，所述單片 機模塊採用AT89C51單片機；所述光電編碼測速模塊，霍爾元件測速模塊測速信號分別連 接至AT89C51單片機中的兩個中斷信號輸入埠。
7. 按照權利要求3或5所述的教學用電梯限速器轉速檢測裝置，其特徵在於，所述光電 編碼測速模塊，以及霍爾元件測速模塊均包含有光電耦合電路。
8. 按照權利要求7所述的教學用電梯限速器轉速檢測裝置，其特徵在於，所述霍爾元 件測速模塊的信號處理電路中安裝有至少兩個反相器。
【文檔編號】G01P3/36GK203881794SQ201420286039
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年5月31日 優先權日:2014年5月31日
【發明者】王愷 申請人:江蘇海事職業技術學院