一种节能变频器移动监测装置的制作方法

1.本实用新型涉及节能变频器技术领域，具体是一种节能变频器移动监测装置。


背景技术：

2.节能变频器是应用变频技术与微电子技术改变输出的工作电源频率来控制电机运作的电力控制设备，其通过控制内部晶体管模组的闭断调整输出电源的电压和频率，为达到提高节能变频器的稳定性和安全性，需及时对节能变频器进行监测，不断维护节能变频器，因此节能变频器移动监测装置是节能变频器的重要组成部分，但大多数的节能变频器检测装置与所监测的变频器为一体，由于装置结构复杂，无法方便携带，检测效率低且无法合理的检测变频器的环境和工作参数，因此监测装置设计的合理与否，直接关系到系统运行的可靠性和安全性。


技术实现要素：

3.本实用新型实施例提供一种节能变频器移动监测装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.依据本实用新型实施例中，提供一种节能变频器移动监测装置，该节能变频器移动监测装置包括：环境参数检测模块，变频器检测模块，主控制模块，模拟电压输入模块，节能变频器模块，通信模块；
5.所述环境参数检测模块，与所述主控制模块连接，用于检测节能变频器环境的温度和湿度情况，用于检测节能变频器周围的粉尘情况；
6.所述变频器检测模块，与所述主控制模块连接，用于检测直流电流并对检测的电流信号进行线性隔离处理，用于检测直流电压并对检测的第一电压信号进行线性隔离处理，用于通过减法电路对线性隔离处理的第一电压信号作进一步处理并输出第二电压信号，用于检测节能变频器输出的电压并输出第三电压信号；
7.所述主控制模块，用于接收所述环境参数检测模块和变频器检测模块输出的信号，用于输出控制信号和数据信息并控制各个模块的工作；
8.所述模拟电压输入模块，用于模拟并输出输入节能变频器的交流电，用于调节输入交流电的电压变换；
9.所述节能变频器模块，用于进行整流滤波和变频工作；
10.所述通信模块，用于接收所述主控制模块输出的控制信号和数据信息并建立无线网络实现所述主控制模块与监控终端的无线通信。
11.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型节能变频器移动监测装置通过环境参数检测模块可对节能变频器的工作环境温度、湿度、粉尘浓度进行检测，避免外界环境对节能变频器的干扰，并通过变频器检测模块检测变频器直流侧的电压和电流情况，在直流侧电压测量范围较大时，采用减法电路进行处理，缩小测量范围，提高检测的分辨率，提高对节能变频器的检测精度，以便主控制模块进行分析处理，并且检测电路结构简
单，所占体积小，方便使用者携带。
附图说明
12.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
13.图1为本实用新型实例提供的一种节能变频器移动监测装置的原理方框示意图。
14.图2为本实用新型实例提供的环境参数检测模块的示意图。
15.图3为本实用新型实例提供的变频器检测模块的示意图。
16.图4为本实用新型实例提供的直流电流检测单元的电路图。
17.图5为本实用新型实例提供的直流电压检测单元的电路图。
具体实施方式
18.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
19.实施例1：参见图1，本实用新型实施例提供一种节能变频器移动监测装置，该节能变频器移动监测装置包括：环境参数检测模块1，变频器检测模块2，主控制模块3，模拟电压输入模块4，节能变频器模块5，通信模块6；
20.具体地，所述环境参数检测模块1，与所述主控制模块3连接，用于检测节能变频器环境的温度和湿度情况，用于检测节能变频器周围的粉尘情况；
21.变频器检测模块2，与所述主控制模块3连接，用于检测直流电流并对检测的电流信号进行线性隔离处理，用于检测直流电压并对检测的第一电压信号进行线性隔离处理，用于通过减法电路对线性隔离处理的第一电压信号作进一步处理并输出第二电压信号，用于检测节能变频器输出的电压并输出第三电压信号；
22.主控制模块3，用于接收所述环境参数检测模块1和变频器检测模块2输出的信号，用于输出控制信号和数据信息并控制各个模块的工作；
23.模拟电压输入模块4，用于模拟并输出输入节能变频器的交流电，用于调节输入交流电的电压变换；
24.节能变频器模块5，用于进行整流滤波和变频工作；
25.通信模块6，用于接收所述主控制模块3输出的控制信号和数据信息并建立无线网络实现所述主控制模块3与监控终端的无线通信。
26.进一步地，所述节能变频器移动监测装置还包括显示模块7和报警模块8；
27.具体地，所述显示模块7，用于接收所述主控制模块3输出的数据信息并显示；
28.报警模块8，用于结合所述主控制模块3输出的控制信号并进行报警；
29.该显示模块7和报警模块8均与所述主控制模块3连接。
30.在具体实施例中，上述环境参数检测模块1可采用温湿度传感器检测节能变频器
工作时的温度和湿度情况，还可采用粉尘传感器检测节能变频器的粉尘浓度；上述变频器检测模块2可采用取样电阻法对变频器的直流侧电压电流进行取样，并通过运算放大器组成调理电路对输入的信号进行调理，还可采用，但并不限于取样电阻法、电流互感器法、霍尔传感器法等检测输出的电压情况；上述主控制模块3可采用，但并不限于单片机、数字信号处理器（dsp）等微控制器实现数据的接收处理并输出控制信号和数据信息；上述模拟电压输入模块4可采用，但并不限于变频器、电压调节器等电压调节装置实现对电压的调节；上述节能变频器模块5为需检测的节能变频器，在此不做赘述；上述通信模块6可采用，但并不限于蓝牙通信、wifi通信等近距离通信装置实现上述主控制模块3与监控终端的数据通信；上述显示模块7可采用，但并不限于液晶显示屏、触摸显示屏等显示装置实现检测数据信息的显示；上述报警模块8可采用声光报警器，在此不做赘述。
31.实施例2：在实施例1的基础上，请参阅图2和图3，在本实用新型所述的一种节能变频器移动监测装置的一个具体实施例中，如图2所示，所述环境参数检测模块1包括温湿度检测单元101和粉尘检测单元102；
32.具体地，所述温湿度检测单元101，用于检测节能变频器环境的温度和湿度情况；
33.粉尘检测单元102，用于检测节能变频器周围的粉尘情况；
34.该温湿度检测单元101和粉尘检测单元102均与所述主控制模块3连接。
35.在具体实施例中，上述温湿度检测单元101可采用温湿度传感器进行温度和湿度的检测，具体型号不做限定；上述粉尘检测单元102可采用粉尘传感器检测环境中的粉尘浓度，具体型号不做限定。
36.进一步地，所述变频器检测模块2包括直流电流检测单元201、直流电压检测单元202和输出电压检测单元203；
37.具体地，所述直流电流检测单元201，用于检测直流电流并对检测的电流信号进行线性隔离处理；
38.直流电压检测单元202，用于检测直流电压并对检测的第一电压信号进行线性隔离处理，用于通过减法电路对线性隔离处理的第一电压信号作进一步处理并输出第二电压信号；
39.输出电压检测单元203，用于检测节能变频器输出的电压并输出第三电压信号；
40.该直流电流检测单元201、直流电压检测单元202和输出电压检测单元203均与所述主控制模块3连接。
41.在具体实施例中，上述直流电流检测单元201和直流电压检测单元202均可采用取样电阻法检测变频器直流侧的电压和电流；上述输出电压检测单元203可采用，但并不限于取样电阻法、电流互感器法、霍尔传感器法等检测输出的电压情况。
42.实施例3：在实施例2的基础上，请参阅图4和图5，在本实用新型所述的一种节能变频器移动监测装置的一个具体实施例中，如图4所示，所述直流电流检测单元201包括第一探针、第一电阻r1、第二电阻r2、第一电位器rp1、第三电阻r3、第一二极管d1、第一电容c1、第一运放op1、第四电阻r4、第一光耦j1、第一电源vcc1、第五电阻r5、第二电容c2、第二运放op2、第六电阻r6和第三电容c3；
43.所述第一探针依次通过第一电阻r1和第一电位器rp1连接第一电位器rp1的滑片端、第三电阻r3的一端和第二电阻r2的一端，第三电阻r3的另一端、第一二极管d1的阳极和
第一运放op1的同相端均接地，第二电阻r2的另一端连接第一二极管d1的阴极和第一运放op1的反相端并通过第一电容c1连接第一运放op1的输出端和第四电阻r4的一端，第四电阻r4的另一端连接第一光耦j1的第二端，第一光耦j1的第一端连接第一电源vcc1，第一光耦j1的第三端连接第二电容c2的一端、第五电阻r5的一端和第二运放op2的反相端，第二运放op2的同相端和第一光耦j1的第四端均接地，第二运放op2的输出端连接第五电阻r5的另一端和第二电容c2的另一端并通过第六电阻r6连接第三电容c3的第一端，第三电容c3的第二端接地。
44.在具体实施例中，上述第一运放op1可选用lm2904运算放大器，第二运放op2可选用op07系列运算放大器；上述第一光耦j1可采用tlp559光电耦合器。
45.进一步地，如图5所示，所述直流电压检测单元202包括第二探针、第七电阻r7、第二电位器rp2、第八电阻r8、第二光耦j2、第二电源vcc2、第三电位器rp3、第四电容c4、第三运放op3；
46.具体地，所述第二探针依次通过第七电阻r7和第二电位器rp2连接第二电位器rp2的滑片端、第八电阻r8的一端和第二光耦j2的第一端，第八电阻r8的另一端和第二光耦j2的第二端均接地，第二光耦j2的第三端连接第二电源vcc2，第二光耦j2的第四端连接第三电位器rp3的一端和第四电容c4的一端，第四电容c4的另一端和第三电位器rp3的另一端均接地，第三电位器rp3的滑片端连接第三运放op3的同相端，第三运放op3的反相端连接第三运放op3的输出端。
47.进一步地，所述直流电压检测单元202还包括第九电阻r9、第十电阻r10、第四运放op4、第十一电阻r11、第十二电阻r12、第五运放op5、第四电位器rp4、第十三电阻r13和第三电源vcc3；
48.具体地，所述第九电阻r9的第一端连接第十电阻r10的一端和第四运放op4的同相端，第十电阻r10的另一端接地，第四运放op4的输出端通过第十二电阻r12连接第四运放op4的反相端和第十一电阻r11的一端，第十一电阻r11的另一端连接第五运放op5的输出端和反相端，第五运放op5的同相端连接第四电位器rp4的滑片端和第四电位器rp4的一端并通过第十三电阻r13接地，第四电位器rp4的另一端连接第三电源vcc3。
49.进一步地，所述主控制模块3包括第一控制器u1、第十四电阻r14、第三光耦j3；
50.具体地，所述第一控制器u1的第一io端通过第十四电阻r14连接第三光耦j3的第一端，第三光耦j3的第二端接地，第三光耦j3的第三端连接所述第三运放op3的输出端和第一控制器u1的第二adc端，第三光耦j3的第四端连接所述第九电阻r9的第二端，第一控制器u1的第一adc端连接所述第三电容c3的第一端，第一控制器u1的第三adc端连接所述第四运放op4的输出端。
51.在具体实施例中，上述第二光耦j2和第三光耦j3可选用tlp559光电耦合器；上述第三运放op3、第四运放op4、第五运放op5均可选用op07系列运算放大器；上述第一控制器u1可选用stc89c52系列单片机；上述第四运放op4和第五运放op5组成减法电路，用于减小电压测量的范围，提高分辨率。
52.在本实用新型一种节能变频器移动监测装置中，通过环境参数检测模块1可对节能变频器的工作环境温度、湿度、粉尘浓度进行检测，避免外界环境对节能变频器的干扰，并通过变频器检测模块2检测变频器直流侧的电压和电流情况，在直流侧电压测量范围较
大时，采用减法电路进行处理，缩小测量范围，提高检测的分辨率，提高对节能变频器的检测精度，具体地，第一探针连接于变频器的直流侧，通过第一电阻r1、第一电位器rp1、第三电阻r3和第二电阻r2检测直流侧的电流信号，并通过第一运放op1得到一个低压直流信号，并通过第一光耦j1将低压直流信号转换成与低压直流信号成正比的电流信号，第二探针连接于变频器的直流侧，通过第七电阻r7、第二电位器rp2和第八电阻r8检测直流侧的电压信号，并由第二光耦j2隔离传输和线性运算处理得到第一电压信号，但需检测的直流侧电压超过测量范围时，第一控制器u1将控制第三光耦j3导通，控制第一电压信号经过第四运放op4和第五运放op5处理并输出第二电压信号，第四运放op4和第五运放op5组成减法电路，缩小测量范围，提高分辨率，检测的电流信号、第一电压信号和第二电压信号传输给第一控制器u1进行计算处理，根据与设定的欠压阈值、过压阈值、过流阈值、短路阈值等进行比较继而得出电压电流的状态，继而判断变频器的好坏，并且通过模拟电压输入模块4可向节能变频器输入交流信号，并配合变频器检测模块2的检测数据信息可判断节能变频器中整流滤波装置的好坏，检测的数据信息都将通过显示模块7显示和通过通信模块6传输给监控终端，并在主控制模块3判定检测异常时控制报警模块8进行报警，并且检测电路结构简单，所占体积小，方便使用者携带。
53.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
54.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。