[實用新型]一種基于無線網(wǎng)絡(luò)的數(shù)控機床加工車間環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)

有效

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• 申請日: 2020-01-18
• 公開（公告）號: CN211236642U
• 公開（公告）日: 2020-08-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 沈小苑;曹志文
• 申請（專利權(quán)）人: 廣州和興機電科技有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 北京久維律師事務(wù)所 11582
• 代理人: 邢江峰

1.一種基于無線網(wǎng)絡(luò)的數(shù)控機床加工車間環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，包含車間監(jiān)控中心、路由器節(jié)點和由多個用于檢測數(shù)控機床加工車間環(huán)境參數(shù)的傳感器節(jié)點組成的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，所述傳感器節(jié)點通過路由器節(jié)點連接車間監(jiān)控中心，其特征在于：所述傳感器節(jié)點包含溫濕度傳感器陣列、多路復(fù)用開關(guān)、數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊、微控制器模塊、時鐘模塊、USB接口模塊、USB通信管理模塊、DDR3存儲器模塊、DDR3控制器、射頻通信模塊和供電模塊；

所述溫濕度傳感器陣列的輸出端經(jīng)過多路復(fù)用開關(guān)連接數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊的輸入端，所述數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊的輸出端連接微控制器模塊的輸入端，所述微控制器模塊通過USB通信管理模塊連接USB接口模塊，所述微控制器模塊通過DDR3控制器連接DDR3存儲器模塊，所述時鐘模塊和射頻通信模塊分別與微控制器模塊連接；

所述供電模塊包含市電模塊、EMI濾波模塊、AC/DC轉(zhuǎn)換裝置、高頻變壓器、環(huán)路補償模塊；所述市電模塊依次經(jīng)過EMI濾波模塊、AC/DC轉(zhuǎn)換裝置、高頻變壓器、環(huán)路補償模塊連接微控制器模塊。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于無線網(wǎng)絡(luò)的數(shù)控機床加工車間環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于：所述AC/DC轉(zhuǎn)換裝置包含反激式變壓器、整流濾波模塊、啟動電路、啟動控制和低壓鎖定模塊、峰值電流檢測、采樣保持模塊、誤差放大器、CV控制模塊、退磁時間檢測模塊、CC控制模塊、PFM邏輯控制模塊、驅(qū)動模塊、功率開關(guān)管M1；

所述啟動電路包含一功率開關(guān)管Q1，所述反激式變壓器的原邊繞組Np的上端連接外部輸入電壓Vin端，原邊繞組Np的下端連接啟動電路；所述反激式變壓器的次邊繞組Ns連接外部整流濾波模塊；所述變壓器的輔助繞組Naux經(jīng)電阻分壓分別連接采樣保持模塊和退磁時間檢測模塊的輸入端，所述反激式變壓器的輔助繞組Naux經(jīng)二極管送入VDD端連接啟動控制和低壓鎖定模塊；所述啟動電路的一端也送入VDD端連接啟動控制和低壓鎖定模塊，另一端連接功率開關(guān)管M1的漏端；所述功率開關(guān)管M1的源端經(jīng)CS端連接峰值電流檢測的輸入端；所述峰值電流檢測的輸出端連接PFM邏輯控制的輸入端；所述整流濾波模塊的輸出端連接電壓輸出Vout端；所述采樣保持模塊的輸出端依次通過誤差放大器、CV控制模塊連接PFM邏輯控制模塊的輸入端；所述退磁時間檢測模塊的輸出端經(jīng)CC控制模塊也連接到PFM邏輯控制的輸入端，PFM邏輯控制模塊的輸出端通過驅(qū)動模塊控制功率開關(guān)管M1和功率開關(guān)管Q1的通斷，從而控制反激式變壓器原邊電路的通斷。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于無線網(wǎng)絡(luò)的數(shù)控機床加工車間環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于：所述數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊包含依次連接的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路模塊、放大電路模塊、濾波電路模塊。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于無線網(wǎng)絡(luò)的數(shù)控機床加工車間環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于：所述濾波電路包含第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、第七電阻、第一電容、第二電容、第三電容、第四電容、第五電容、運算放大器、電源芯片，所述第一電阻的一端與三級放大電路的輸出端相連，所述第一電阻的另一端連接第一電容的一端和第二電容的一端后與第二電阻的一端相連，所述第一電容的另一端連接第三電阻的一端后與運算放大器的負(fù)輸入端相連，所述第二電容的另一端連接第三電阻的另一端后與運算放大器的輸出端相連，所述第二電阻的另一端接地；所述運算放大器的正輸入端依次連接第四電阻和第五電阻后接地，運算放大器的正電源端分別連接第三電容的一端和第六電阻的一端，所述第六電阻的另一端與電源的正極相連，所述第三電容的另一端接地，運算放大器的負(fù)電源端分別連接第七電阻的一端與第四電容的一端，所述第七電阻的另一端與電源芯片的負(fù)極相連，所述第四電容的另一端接地；所述運算放大器的輸出端串接第五電容后與微控制器模塊的輸入端連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于無線網(wǎng)絡(luò)的數(shù)控機床加工車間環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于：所述路由器節(jié)點包含WiFi模塊、SD卡、微處理器模塊、ZiGBee芯片和射頻電路模塊，所述WiFi模塊、SD卡分別與微處理器模塊連接，所述微處理器模塊通過ZiGBee芯片連接射頻電路模塊。