一种空压机能耗监测系统的制作方法

1.本实用新型一种空压机能耗监测系统，属于空压机能耗监测系统技术领域。


背景技术：

2.空气压缩机，简称空压机，是一种用以压缩气体的设备，是利用电能做功压缩空气产生高压来驱动其他机械装置运行的设备，大多数空气压缩机采用往复活塞式、旋转叶片或旋转螺杆。空压机同样应用于煤矿上，但是由于需要消耗电能做功增压，需要对空压机的能耗进行实时监测，而对于电动机驱动的空压机而言，能耗便可以认为是电耗，电耗一般与进气压力、气泵的等温效率、排气压力、排气量有关。因此，为了保证空压机的正常运行，需要根据可控因素和不可控因素对空压机的能耗进行实时监测。


技术实现要素：

3.本实用新型为了克服现有技术中存在的不足，所要解决的技术问题为：提供一种空压机能耗监测系统硬件结构的改进。
4.为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种空压机耗能监测系统，包括空压机、储气罐，储气罐通过管道与空压机的进气口相连，还包括设置在空压机一侧的控制柜，所述控制柜内部设置有控制电路板，所述控制电路板上设置有微控制器，所述控制柜表面设置有操作面板和显示屏，所述微控制器通过导线分别与操作面板、显示屏、功率计、温度传感器、压力传感器、气体流量计相连，其中功率计安装在空压机的电源进线端，对空压机的用电量进行监测，温度传感器安装在空压机的进气管道与出气管道上，对空压机的进气温度和出气温度进行监测，压力传感器安装在空压机的进气管道、出气管道和储气罐上，对空压机的进气压力、出气压力、储气罐压力进行监测，气体流量计安装在储气罐上，对储气罐内的气体用量进行监测；
5.所述微控制器还通过导线与存储模块、报警模块相连，所述微控制器通过无线通信模块与本地服务器进行通信。
6.所述操作面板上设置有控制按钮和操作键盘，其中操作按钮包括空压机的启停按钮、急停按钮。
7.所述无线通信模块具体采用路由器或无线网卡。
8.所述微控制器具体采用的控制芯片型号为tms320f2812，所述功率计具体采用型号为wb9128-1，所述温度传感器具体采用型号为ds18b20，所述压力传感器具体采用型号为mik-p300压力变送器，所述气体流量计具体采用型号为cq-80l，所述存储模块采用的存储控制芯片型号为24c64，所述报警模块具体采用声光报警器。
9.所述控制柜内部设置有用于给控制电路板提供电源的可充电锂电池，所述控制柜上还设置有充电接口，通过充电接口连接市电给锂电池充电。
10.本实用新型相对于现有技术具备的有益效果为：本实用新型提供的空压机能耗监测系统通过在空压机上设置测量空压机用电量、用气量和用气压力的传感器，对空压机的
能耗进行实时监测，通过对空压机能耗的实时监测，能够及时了解空压机的运行状态，及时对空压机的运行方式进行调整，降低系统能耗水平。
附图说明
11.下面结合附图对本实用新型做进一步说明：
12.图1为本实用新型的结构示意图；
13.图2为本实用新型的电路结构示意图；
14.图3为本实用新型的微控制器的电路图；
15.图中：1为空压机、2为储气罐、3为控制柜、4为操作面板、5为显示屏、6为功率计、7为温度传感器、8为压力传感器、9为气体流量计、10为充电接口、11为微控制器、12为存储模块、13为报警模块、14为无线通信模块、15为本地服务器。
具体实施方式
16.如图1至图3所示，本实用新型一种空压机耗能监测系统，包括空压机1、储气罐2，储气罐2通过管道与空压机1的进气口相连，还包括设置在空压机1一侧的控制柜3，所述控制柜3内部设置有控制电路板，所述控制电路板上设置有微控制器11，所述控制柜3表面设置有操作面板4和显示屏5，所述微控制器11通过导线分别与操作面板4、显示屏5、功率计6、温度传感器7、压力传感器8、气体流量计9相连，其中功率计6安装在空压机1的电源进线端，对空压机1的用电量进行监测，温度传感器7安装在空压机的进气管道与出气管道上，对空压机的进气温度和出气温度进行监测，压力传感器8安装在空压机的进气管道、出气管道和储气罐上，对空压机的进气压力、出气压力、储气罐压力进行监测，气体流量计9安装在储气罐上，对储气罐内的气体用量进行监测；
17.所述微控制器11还通过导线与存储模块12、报警模块13相连，所述微控制器11通过无线通信模块14与本地服务器15进行通信。
18.所述操作面板4上设置有控制按钮和操作键盘，其中操作按钮包括空压机的启停按钮、急停按钮。
19.所述无线通信模块14具体采用路由器或无线网卡。
20.所述微控制器11具体采用的控制芯片型号为tms320f2812，所述功率计6具体采用型号为wb9128-1，所述温度传感器7具体采用型号为ds18b20，所述压力传感器8具体采用型号为mik-p300压力变送器，所述气体流量计9具体采用型号为cq-80l，所述存储模块12采用的存储控制芯片型号为24c64，所述报警模块13具体采用声光报警器。
21.所述控制柜3内部设置有用于给控制电路板提供电源的可充电锂电池，所述控制柜3上还设置有充电接口10，通过充电接口10连接市电给锂电池充电。
22.本实用新型提供的空压机能耗监测系统主要是通过在空压机上设置用于监测空压机能耗的传感器，将传感器采集的数据汇总到控制柜3上，并在显示屏5上进行显示，同时操作人员可以根据反馈的传感器的数据，将空压机的能耗进行计算后及时的调整空压机的运行模式，实现对空压机能耗的实时监测。
23.本实用新型主要通过对空压机1的用电量、用气量、用气的压力进行监测，其中用电量通过设置在空压机1电源端的功率计6进行用电量采集，或者可以用电能表进行空压机
1内的用电量的采集，用气量通过设置在储气罐2上的气体流量计9进行用气量的数据采集，对用气的压力数据采集通过设置在空压机进气管、出气管及储气罐2上的压力传感器8进行数据采集，同时本实用新型还通过在空压机的进气管、出气管上设置温度传感器7对空压机的运行温度进行数据采集，作为分析空压机能耗的辅助数据。
24.本实用新型通过在控制柜3内设置微控制器11对传感器采集的数据进行数据接收，同时微控制器11能够对采集的传感器数据进行阈值判断，来确定空压机当前运行是否存在异常，当判断阈值超出正常运行范围时，可以通过报警模块13进行报警，报警模块具体可以设置为在现场的声光报警器，或者可以设置为可以短信提醒工作人员的模式，其中短信报警需要通过在控制柜内设置gsm模块实现；同时传感器采集的实时空压机运行的能耗数据可以存储在存储模块13，还能通过无线通信模块14将传感器数据上传至云服务器15进行数据存储，工作人员可以通过操作面板4上的操作面板进行历史数据的访问查询。
25.进一步的，本实用新型还可以通过无线通信模块14实现微控制11、云服务器15与移动端进行通信，通过在移动端设置相应的监测平台对空压机运行的能耗情况进行实时的查看。
26.本实用新型能够实时监测空压机的能耗，使工作人员对空压机的运行状况进行实时的了解，及时的对空压机的运行模式进行调整，使其工作在能耗最小的模式。
27.关于本实用新型具体结构需要说明的是，本实用新型采用的各部件模块相互之间的连接关系是确定的、可实现的，除实施例中特殊说明的以外，其特定的连接关系可以带来相应的技术效果，并基于不依赖相应软件程序执行的前提下，解决本实用新型提出的技术问题，本实用新型中出现的部件、模块、具体元器件的型号、连接方式除具体说明的以外，均属于本领域技术人员在申请日前可以获取到的已公开专利、已公开的期刊论文、或公知常识等现有技术，无需赘述，使得本案提供的技术方案是清楚、完整、可实现的，并能根据该技术手段重现或获得相应的实体产品。
28.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。