專利名稱：一種干簧管檢測裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于干簧管檢測技術領域，涉及一種干簧管檢測裝置。
背景技術：
干簧管是由兩片干簧片密封在玻璃管內，兩片干簧片呈交迭狀且間隔一小段空隙。適當的磁場強度將會使兩片干簧片相互接觸，當磁場減弱或消失后，干簧片會分開。因此，干簧管常被用于傳感器、計數器和限位等。隨著工控技術和電子計算機技術的不斷發展，對干簧管檢測的精度和效率的要求日益提高，但目前國內很多工廠使用的干簧管性能檢測儀技術比較落后，大多停留在手工調節和人工讀數的水平。傳統干簧管檢測儀屬于人工操作，一般用萬用表來檢測干簧管是否合格，檢測人員手動調節可變電阻的同時眼睛還要一直盯著萬用表讀數的變化，這樣長時間的工作中，檢測人員由于過度疲勞會造成檢測數據的人為誤差，且存在測試速度慢，提示不明顯，對員工需要培訓上崗等問題。此外，調研表明，現有的傳統儀器使用精度低，效率差，工廠勞動強度大，也不便于計算機進行數據管理和分析。甚至在很多情況下將合格品判為廢品，造成了巨大的資源浪費。針對上述存在的問題，現有的中國專利文獻公開了一種干簧管檢測儀[申請號CN201020122808. 4]，其包括線圈，用于形成磁場；控制器，該控制器的輸出端子連接有所述線圈，用于控制線圈線性地增加電流；且該控制器輸入端子連接待檢測的干簧管，以檢測干簧管是否閉合，若閉合，則運算干簧管此時的AT值；顯示器，連接于所述控制器輸出腳用于顯示所述AT值；以及電源，為上述各元件提供預定電壓的電能。雖然該檢測儀可有效檢測干簧管的靈敏度，但是該檢測儀需要通過顯示屏上顯示的數值進行人為判定，比較耗費人力且不夠簡便。

發明內容本實用新型的目的是針對現有的技術存在上述問題，提出了一種操作便捷且提示明顯的干簧管檢測裝置。本實用新型的目的可通過下列技術方案來實現一種干簧管檢測裝置，其特征在于，該檢測裝置包括用于連接干簧管的接口電路、用于對接口電路輸送的電壓信號進行處理的信號調理電路、用于在檢測的干簧管合格時進行提示的提示單元以及用于根據所述信號調理電路輸送的信號進行判斷并輸出相應控制信號給所述提示單元的控制器，所述的接口電路通過信號調理電路與所述控制器的輸入端連接，所述的提示單元與所述控制器的輸出端連接。該干簧管檢測裝置在對干簧管進行檢測時，將干簧管與接口電路連接，在磁鋼未接近干簧管時，干簧管處于斷開狀態；在磁鋼接近干簧管時，干簧管內的兩片干簧片相互接觸，此時接口電路將輸送一個電壓信號給信號調理電路，信號調理電路對接收的信號進行處理，濾除干擾信號后輸送給控制器，控制器根據信號調理電路輸送的信號進行判斷，在判斷干簧管合格后發送控制信號給提醒單元，提醒單元對工作人員進行聲光提示，提示工作人員干簧管檢測合格或不合格并提示工作人員進行下一個干簧管的檢測，操作方便，不需人為進行判定，提高了工作效率。在上述的干簧管檢測裝置中，所述的接口電路包括串聯成回路的電阻R1、電阻R2和兩個用于連接干簧管的接線端口，所述電阻R2和接線端口的連接點引出線與電阻Rl和電阻R2的連接點引出線分別與上述的信號調理電路連接。將干簧管的兩端分別與兩個接線端口連接，當磁鋼接近干簧管引起干簧管閉合時，接口電路的輸出阻抗為電阻Rl和電阻R2并聯后的阻值；在磁鋼未接近干簧管，即干簧管斷開時輸出阻抗為電阻R2的阻值，控制器根據這一特性判斷干簧管是否合格。在上述的干簧管檢測裝置中，該檢測裝置還包括用于提供所述檢測裝置工作所需電能的電源。在上述的干簧管檢測裝置中，所述的信號調理電路包括二極管D8以及依次串聯的電阻R3、電阻R4和電容C5，所述的電阻R3和電阻R4串聯后與二極管D8并聯，所述電阻R3與二極管D8的陰極連接并接電源，所述電阻R3和電阻R4的連接點與上述電阻R2和接線端口的連接點弓I出線連接，所述電容C5與上述電阻Rl和電阻R2的連接點弓丨出線連接并接地，所述電阻R4和電容C5的連接點與上述控制器的輸入端連接。該信號調理電路中的電阻R3與接口電路組成分壓電路,其輸出電壓大小與干簧管的工作狀態有關；電阻R4和電容C5組成一階低通濾波電路，輸出的電壓信號經過一階低通濾波電路可以有效地濾除因工裝抖動等因素引起的干擾信號，保證數據的穩定性。在上述的干簧管檢測裝置中，所述的提示單元包括分別與上述控制器的輸出端連接的指示燈一、指示燈二和蜂鳴器。該檢測裝置通過指示燈一和指示燈二對干簧管處于斷開狀態和閉合狀態時分別進行提示，在判斷合格時通過蜂鳴器進行蜂鳴，提示檢測的干簧管為合格品，提示明顯，操作簡便，有效地提高了工作效率。在上述的干簧管檢測裝置中，所述控制器的輸出端與指示燈一、指示燈二以及蜂鳴器之間分別連接有用于驅動指示燈一、指示燈二和蜂鳴器工作的驅動電路。在上述的干簧管檢測裝置中，所述的指示燈一和指示燈二為LED指示燈。在上述的干簧管檢測裝置中，所述的控制器為單片機。在上述的干簧管檢測裝置中，所述電源為直流5V電壓。在上述的干簧管檢測裝置中，該檢測裝置還包括用于將變壓器轉化的6V交流電壓轉化為穩定的直流5V電壓的全波整流穩壓電路。與現有技術相比，本干簧管檢測裝置具有以下優點1、本實用新型通過控制器對干簧管處于不同狀態時的狀態電壓進行采集處理并用高亮度指示燈以及蜂鳴器提醒工作人員待測干簧管電路是否合格，結構簡單，操作方便，提不明顯，有效地提聞了工作效率。2、本實用新型采用低通濾波和控制器對采集的信號進行處理，有效地去除了高頻偶爾性干擾信號，保證了采樣值的有效性，從而保證了檢測裝置的穩定性以及可靠性，進而提高了判斷的準確性。

[0020]圖1是本實用新型的結構示意圖。圖2是本實用新型的電路原理圖。圖中，1、控制器；2、信號調理電路；3、接口電路；31、接線端口 ；4、提示單元；5、指示燈一 ；6、指示燈二 ；7、蜂鳴器；8、兩路OC型驅動電路；9、蜂鳴器驅動電路。
具體實施方式
以下是本實用新型的具體實施例并結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步的描述，但本實用新型并不限于這些實施例。如圖1、2所示，本干簧管檢測裝置包括用于連接干簧管的接口電路3、用于對接口電路3輸送的電壓信號進行處理的信號調理電路2、用于在檢測的干簧管合格時進行提示的提示單元4和用于根據信號調理電路2輸送的信號進行判斷并輸出相應控制信號給提示單元4的控制器1，接口電路3通過信號調理電路2與控制器I的輸入端連接，提示單元4與控制器I的輸出端連接；該檢測裝置還包括用于提供所述干簧管檢測裝置工作所需電能的電源。具體來說，接口電路3包括串聯成回路的電阻R1、電阻R2和兩個用于連接干簧管的接線端口 31，電阻R2和接線端口 31的連接點引出線與電阻Rl和電阻R2的連接點引出線分別與信號調理電路2連接。將干簧管的兩端分別與兩個接線端口 31連接，當磁鋼接近干簧管引起干簧管閉合時，接口電路3的輸出阻抗為電阻Rl和電阻R2并聯后的阻值；在磁鋼未接近干簧管，即干簧管斷開時輸出阻抗為電阻R2的阻值，控制器I根據這一特性判斷干簧管是否合格。信號調理電路2包括二極管D8以及依次串聯的電阻R3、電阻R4和電容C5，電阻R3和電阻R4串聯后與二極管D8并聯，電阻R3與二極管D8的陰極連接并接電源，電阻R3和電阻R4的連接點與接口電路3中的電阻R2和接線端口 31的連接點引出線連接，電源C5的一端與電阻R3和電阻R4串聯，電容C5的另一端與接口電路3中的電阻Rl和電阻R2的連接點引出線連接并接地，電阻R4和電容C5的連接點與控制器I的輸入端連接。該信號調理電路2中的電阻R3與接口電路3組成分壓電路，其輸出電壓大小與干簧管的工作狀態有關；電阻R4和電容C5組成一階低通濾波電路，輸出的電壓信號經過一階低通濾波電路可以有效地濾除因工裝抖動等因素引起的干擾信號，保證數據的穩定性。提示單元4包括分別與控制器I的輸出端連接的指示燈一 5、指示燈二 6和蜂鳴器7，其指示燈一 5和指示燈二 6為LED指示燈；在控制器I的輸出端與指示燈一 5、指示燈二6以及蜂鳴器7之間分別連接有用于驅動指示燈一 5、指示燈二 6和蜂鳴器7工作的驅動電路；用于驅動蜂鳴器7工作的蜂鳴器驅動電路9包括二極管D5、開關管Ql和限流電阻R5，其限流電阻R5的一端與控制器I的輸入端連接，限流電阻R5的另一端與三極管Ql的基極連接，三極管Ql的集電極分別與二極管D5的陽極和蜂鳴器7連接，二極管D5的陰極與蜂鳴器7連接并接電源，三極管Ql的發射極接地，其三極管Ql起開關作用，三極管Ql的基極為高電平時使三極管Ql飽和導通，使蜂鳴器7發聲，而三極管Ql的基極為低電平時則使三極管Ql關閉，蜂鳴器7停止發聲；用于驅動指示燈一 5和指示燈二 6工作的驅動電路由三極管Q2，Q3以及限流電阻R6，R7組成兩路OC型驅動電路8分別對指示燈一 5和指示燈二6的工作提供驅動，其限流電阻R6和限流電阻R7的一端分別與控制器I的輸入端連接，限流電阻R6和限流電阻R7的另一端分別與三極管Q2和三極管Q3的基極連接，三極管Q2的集電極與指示燈一 5連接，三極管Q3的集電極與指示燈二 6連接，三極管Q2和三極管Q3的發射極分別接地。該檢測裝置通過指示燈一 5和指示燈二 6對干簧管處于斷開狀態和閉合狀態時分別進行提示，在判斷合格時通過蜂鳴器7進行蜂鳴，提示檢測的干簧管為合格品，提示明顯，操作簡便，有效地提高了工作效率。作為另一種方案，本檢測裝置中的指示單元包括分別與控制器I的輸出端連接的指示燈一 5、指示燈二 6和語音提醒器，指示燈一 5和指示燈二 6為LED指示燈，語音提醒器對干簧管是否合格進行語音提示，在干簧管合格時發出“該檢測件合格”的提醒聲；在干簧管不合格時發出“該檢測件不合格”的提醒聲，提示明顯，給檢測人員的工作提供了便利，增加了效率。在本檢測裝置中，控制器I采用STC12C5410AD系列單片機，此單片機具備內置IOBitsADC,具有速度快，測量精度高等優點。電源為直流5V電壓，該直流5V電壓由全波整流穩壓電路將變壓器轉化的6V交流電壓轉化得到。該干簧管檢測裝置的具體工作過程為在對干簧管進行檢測時，將干簧管與接口電路3中的兩個接線端口 31連接，其接口電路3中的各元器件可以布置在一塊線路板上，在該線路板的信號輸出線未與信號調理電路2連接時，信號調理電路2輸入到控制器I輸入端的電壓為經電阻R3上拉的電源電壓；當線路板的信號輸出線與信號調理電路2連接后，接口電路3與信號調理電路2組成了一個分壓回路，當干簧管處于不同狀態時，輸入到單片機輸入端的電壓也會呈現相應的狀態值，單片機通過內置ADC檢測此狀態電壓來判斷該線路板上的干簧管是否異常。干簧管不同狀態時的輸入信號狀態如下在磁鋼未接近干簧管時，干簧管處于斷開狀態，接口電路3輸出的信號為電阻R2的電壓值,將該電壓信號輸入信號調理電路2，通過信號調理電路2中電阻R4和電容C5組成的一階低通濾波電路，將因抖動等引起的高頻干擾信號濾除，保證單片機所采集到的信號的穩定性，單片機對信號調理電路2輸入的電壓信號進行分析判斷，在滿足單片機內預先設定的設定值一時輸出控制信號給指示燈一 5，指示燈一 5點亮，指示燈二 6不亮，蜂鳴器7不進行蜂鳴；在磁鋼接近干簧管時，干簧管內的兩片干簧片相互接觸，此時接口電路3將電阻Rl和電阻R2并聯后的電壓信號輸送給信號調理電路2，信號調理電路2對接收的信號進行處理，濾除干擾信號后輸送給單片機，單片機根據信號調理電路2輸送的信號進行分析判斷，在輸送的電壓信號滿足單片機內預先設定的設定值二時輸出控制信號給指示燈二 6，指示燈二 6點亮，蜂鳴器7不進行蜂鳴，單片機在指示燈一 5和指示燈二 6分別被點亮后，判定干簧管的整個工作狀態是正常的，此時發出控制信號給蜂鳴器7進行蜂鳴，提示工作人員該進行檢測的干簧管為合格品；若在一個完整的測試周期，即干簧管經歷過閉合和斷開狀態，還是有一種一盞燈未被點亮，則說明該進行檢測的干簧管為不合格；通過這種方式可快速的檢測由干簧管、電阻Rl和電阻R2組成的線路板合格與否，操作過程簡便，工作效率高。本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型精神作舉例說明。本實用新型所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權利要求書所定義的范圍。盡管本文較多地使用了控制器1、信號調理電路2、接口電路3、接線端口 31、提示單元4、指示燈一 5、指示燈二 6、蜂鳴器7、兩路OC型驅動電路8、蜂鳴器驅動電路9等術語，但并不排除使用其它術語的可能性。使用這些術語僅僅是為了更方便地描述和解釋本實用新型的本質；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實用新型精神相違背的。
權利要求1.一種干簧管檢測裝置，其特征在于，該檢測裝置包括用于連接干簧管的接口電路(3)、用于對接口電路(3)輸送的電壓信號進行處理的信號調理電路(2)、用于在檢測的干簧管合格時進行提示的提示單元(4)以及用于根據所述信號調理電路(2)輸送的信號進行判斷并輸出相應控制信號給所述提示單元(4)的控制器(I )，所述的接口電路(3)通過信號調理電路(2 )與所述控制器(I)的輸入端連接，所述的提示單元(4 )與所述控制器(I)的輸出端連接。
2.根據權利要求1所述的干簧管檢測裝置，其特征在于，所述的接口電路(3)包括串聯成回路的電阻R1、電阻R2和兩個用于連接干簧管的接線端口(31)，所述電阻R2和接線端口(31)的連接點引出線與電阻Rl和電阻R2的連接點引出線分別與上述的信號調理電路(2)連接。
3.根據權利要求2所述的干簧管檢測裝置，其特征在于，該檢測裝置還包括用于提供所述檢測裝置工作所需電能的電源。
4.根據權利要求3所述的干簧管檢測裝置，其特征在于，所述的信號調理電路(2)包括二極管D8以及依次串聯的電阻R3、電阻R4和電容C5，所述的電阻R3和電阻R4串聯后與二極管D8并聯，所述電阻R3與二極管D8的陰極連接并接電源，所述電阻R3和電阻R4的連接點與上述電阻R2和接線端口(31)的連接點引出線連接，所述電容C5與上述電阻Rl和電阻R2的連接點引出線連接并接地，所述電阻R4和電容C5的連接點與上述控制器(I)的輸入端連接。
5.根據權利要求1所述的干簧管檢測裝置，其特征在于，所述的提示單元(4)包括分別與上述控制器(I)的輸出端連接的指示燈一(5)、指示燈二(6)和蜂鳴器(7)。
6.根據權利要求5所述的干簧管檢測裝置，其特征在于，所述控制器(I)的輸出端與指示燈一(5)、指示燈二(6)以及蜂鳴器(7)之間分別連接有用于驅動指示燈一(5)、指示燈二(6)和蜂鳴器(7)工作的驅動電路。
7.根據權利要求5或6所述的干簧管檢測裝置，其特征在于，所述的指示燈一(5)和指示燈二(6)為LED指示燈。
8.根據權利要求1所述的干簧管檢測裝置，其特征在于，所述的控制器(I)為單片機。
9.根據權利要求3所述的干簧管檢測裝置，其特征在于，所述電源為直流5V電壓。
10.根據權利要求9所述的干簧管檢測裝置，其特征在于，該檢測裝置還包括用于將變壓器轉化的6V交流電壓轉化為穩定的直流5V電壓的全波整流穩壓電路。
專利摘要本實用新型提供了一種干簧管檢測裝置，屬于干簧管檢測技術領域。它解決了現有的檢測裝置需要人為判定是否合格，比較耗費人力且不夠簡便的問題。本干簧管檢測裝置包括用于連接干簧管的接口電路、用于對接口電路輸送的電壓信號進行處理的信號調理電路、用于在檢測的干簧管合格時進行提示的提示單元以及用于根據信號調理電路輸送的信號進行判斷并輸出相應控制信號給提示單元的控制器，接口電路通過信號調理電路與控制器的輸入端連接，提示單元與控制器的輸出端連接。本檢測裝置通過控制器和提示單元對干簧管的合格與否進行判定和提示，操作便捷，提示明顯。
文檔編號G01R31/327GK202903967SQ201220563429
公開日2013年4月24日 申請日期2012年10月30日 優先權日2012年10月30日
發明者童保華, 張新忠, 劉海榮, 黃炎光 申請人:溫嶺甬嶺水表有限公司