專利名稱：一種風速檢測裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及風機技術領域，特別是涉及一種風速檢測裝置。
背景技術：
風機是依靠輸入的機械能，提高氣體壓力并排送氣體的機械，它是一種從動的流體機械。風機是我國對氣體壓縮和氣體輸送機械的習慣簡稱，通常所說的風機包括通風機， 鼓風機，壓縮機以及羅茨鼓風機，離心式風機，回轉式風機，水環式風機等。氣體壓縮和氣體輸送機械是把旋轉的機械轉換為氣體壓力能和動能，并將氣體輸送出去的機械。風機廣泛用于工廠、礦井、隧道、冷卻塔、車輛、船舶和建筑物的通風、排塵和冷卻； 鍋爐和工業爐窯的通風和引風；空氣調節設備和家用電器設備中的冷卻和通風；谷物的烘干和選送；風洞風源和氣墊船的充氣和推進等。現有技術的風機主要由風葉、百葉窗、開窗機構、電機、皮帶輪、進風罩、內框架、機殼、安全網等部件組成，開機時由電機驅動風葉旋轉，并使開窗機構打開百葉窗排風。停機時百葉窗自動關閉。現有技術的風機，為了避免雜物進入內風機內部影響電機的運行，一般都會在進風口和出風口處設置過濾網，但是長時間使用后，過濾網的網眼會被一些較小的雜物堵住， 影響進風和出風速度，如不及時將雜物清理，雜物會越積越多，影響風機的正常運行，而現有技術的風機大多沒有能夠實時監測是否風速正常的功能，只能靠人工注意，即時發現并清理，顯然很多場合僅僅依靠人工無法及時獲知風機的工作狀態。而現有的能夠測風速的裝置一般是用于風電場和礦井等場合，能夠檢測風速，但是同時體積較大，無法實現檢測風機進風口或出風口的風速，因此無法實現通過檢測進風口或出風口的風速來判斷風機是否工作正常。
實用新型內容本實用新型的目的在于提供一種風速檢測裝置，其解決了現有風機無法實時監測風機進風速度或出風速度的問題。為實現本實用新型目的而提供的一種風速檢測裝置，包括風速傳感單元、微處理器和電源；所述風速傳感單元包括風扇和傳感器，所述傳感器固定在所述風扇的背風面的中心軸位置；所述風扇的扇葉上設置有磁性材料，所述傳感器上設置有霍爾元件，所述霍爾元件感應所述風扇的扇葉上的磁性材料的轉動并產生電平信號；所述傳感器與所述微處理器電性連接并將所述電平信號轉換成脈沖信號后傳輸給所述微處理器；所述微處理器根據所述脈沖信號計算出風扇轉速；所述傳感器和所述微處理器都與電源電性連接。其中，所述傳感器還包括信號轉換電路；所述信號轉換電路與所述霍爾元件和所述微處理器電性連接，用于將所述霍爾元件產生的電平信號轉換為脈沖信號。其中，所述微處理器包括信號處理單元和報警單元；所述信號處理單元與所述傳感器電性連接，用于將接收到的所述脈沖信號處理為表征風扇轉速的信號；所述報警單元判斷經過處理的風扇轉速信號是否超過預設閾值，若超過預設閾值，則報警。[0010]其中，所述微處理器為單片機。其中，所述脈沖信號為方波。其中，所述微處理器還包括顯示單元；所述顯示單元用于將所述風扇轉速信號以數字或圖形的方式實時顯示。本實用新型的有益效果是本實用新型的一種風速檢測裝置，通過在一小型風扇的扇葉上設置磁性材料，當磁性材料跟隨扇葉轉動時，霍爾元件感應磁性材料的轉動周期， 然后通過傳感器上的其他部件將該信號轉換為脈沖信號，并傳遞給微處理器，微處理器根據接收到的脈沖信號能夠準確判斷風速是否正常，在風速不正常的情況下及時報警，從而實現實時檢測風機的風速的功能。
圖1為本實用新型的一種風速檢測裝置的結構框圖；圖2為本實用新型的傳感器的電路原理圖；圖3為本實用新型的風速檢測裝置的一種實施方式的結構框圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，
以下結合附圖及實施例，對本實用新型的一種風速檢測裝置進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。參見圖1所示，圖1為本實用新型的一種風速檢測裝置的結構框圖，包括風速傳感單元1，微處理器2，以及電源3 ；其中，風速傳感單元1包括風扇11、傳感器12 ；風扇1的扇葉上設置有磁性材料111 ；傳感器12上設置有霍爾元件121。傳感器12固定連接在風扇11背風面的中心軸上，包括霍爾元件121和信號轉換電路122，當風扇11轉動時，傳感器12不會隨之轉動。霍爾元件121是應用霍爾效應的半導體，當扇葉上的磁性材料111跟隨扇葉轉動時，霍爾元件能夠伴隨磁性材料111的轉動產生橫向電位差，本文件將此橫向電位差簡稱為電平信號。參見圖2，圖2為本實用新型的傳感器的電路原理圖。其中“SIG”為信號輸出端，輸出脈沖信號至微處理器2。霍爾元件121產生的電平信號經過圖示電路后被轉換為脈沖信號，此脈沖信號為方波。然后，脈沖信號被接入到微處理器2的信號輸入端。該脈沖信號的頻率能夠表征風扇11的轉速。由于風速越快，則風扇轉速越快，所以風扇轉速能夠直接表征風速。微處理器2接到所述脈沖信號后對該脈沖信號進行處理，并將處理后的結果與預先設定的風速閾值進行比較，當風速過小或過大時，都啟動報警程序。風速閾值可以由用戶自由設定和修改，以滿足工程應用中的實際需求。微處理器2優選為單片機，也可以使用其他可編程的微處理器。風速傳感單元1和微處理器2都是上電裝置，因此需要和電源3連接。將此風速檢測裝置設置于風機的進風口或出風口，當進風機啟動后，氣流經過風扇11的扇葉，推動扇葉轉動，扇葉的轉動帶動扇葉上磁性材料111轉動，傳感器12上的霍爾元件121檢測到磁性材料111的轉動周期，信號轉換電路122發出相應頻率的方波，微處理器2采集到風速傳感單元1發出的方波，通過對方波頻率的判斷就可以知道風扇11的扇葉轉速，由于其轉速直接受到進風機出風速度的影響，所以從風速傳感單元的轉速就可以間接判斷進風機的出風速度及工作狀態了。參見圖3，圖3為本實用新型的風速檢測裝置的一種實施方式的結構框圖。作為一種可實施方式，其中傳感器12包括霍爾元件121和信號轉換電路122，信號轉換電路122 用于將霍爾元件產生的電平信號轉換為脈沖信號，此處優選方波信號。較佳地，作為一種可實施方式，所述微處理器2包括信號處理單元21和報警單元 22，還可以包括顯示單元23，其中，信號處理單元21用于接收脈沖信號并對其進行預設處理，所述預設處理為將脈沖信號處理為可以和預設風速閾值比較的數字模式，即將所述脈沖信號處理為能夠表征進風口或出風口的進風或出風速度的并且可以傳遞給顯示單元23 顯示的數字模式。本實用新型實施例的一種風速檢測裝置，能夠實施測量風速，當風速過低或過高時發出報警信號，工作人員可以根據報警信號及時將風機進風口或出風口的雜物及時清除，以免影響風機的工作。本使用新型提供的風速檢測裝置不僅限應用于風機內的測風速，由于本實用新型的風速檢測裝置體積較小、應用方便，可以應用在其他需要測風速的場合。最后應當說明的是，很顯然，本領域的技術人員可以對本實用新型進行各種改動和變型而不脫離本實用新型的精神和范圍。這樣，倘若本實用新型的這些修改和變型屬于本實用新型權利要求及其等同技術的范圍之內，則本實用新型也意圖包含這些改動和變型。
權利要求1.一種風速檢測裝置，其特征在于，包括風速傳感單元(1)、微處理器( 和電源(3)； 所述風速傳感單元(1)包括風扇(11)和傳感器(12)，所述傳感器(1 固定在所述風扇(11)的背風面的中心軸位置；所述風扇(11)的扇葉上設置有磁性材料(111)，所述傳感器(1 上設置有霍爾元件 (121)，所述霍爾元件(121)感應所述風扇(11)的扇葉上的磁性材料(111)的轉動并產生電平信號；所述傳感器(1 與所述微處理器O)電性連接并將所述電平信號轉換成脈沖信號后傳輸給所述微處理器(2)；所述微處理器( 根據所述脈沖信號計算出風扇轉速； 所述傳感器(1 和所述微處理器( 都與電源(3)電性連接。
2.根據權利要求1所述的風速檢測裝置，其特征在于，所述傳感器(1 還包括信號轉換電路(122)；所述信號轉換電路(122)與所述霍爾元件(121)和所述微處理器(2)電性連接，用于將所述霍爾元件(111)產生的電平信號轉換為脈沖信號。
3.根據權利要求1所述的風速檢測裝置，其特征在于，所述微處理器( 包括信號處理單元和報警單元02)；所述信號處理單元與所述傳感器(1 電性連接，用于將接收到的所述脈沖信號處理為表征風扇轉速的信號；所述報警單元0 判斷經過處理的風扇轉速信號是否超過預設閾值，若超過預設閾值，則報警。
4.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述微處理器( 為單片機。
5.根據權利要求3所述的裝置，其特征在于，所述微處理器( 還包括顯示單元03)； 所述顯示單元用于將所述風扇轉速信號以數字或圖形的方式實時顯示。
專利摘要本實用新型公開了一種風速檢測裝置，包括風速傳感單元(1)、微處理器(2)和電源(3)；風速傳感單元(1)包括風扇(11)和傳感器(12)，傳感器(12)固定在風扇(11)的背風面的中心軸位置；風扇(11)的扇葉上設置有磁性材料(111)，傳感器(12)上設置有霍爾元件(121)，霍爾元件(121)感應所述風扇(11)的扇葉上的磁性材料(111)的轉動并產生電平信號；傳感器(12)與微處理器(2)電性連接并將所述電平信號轉換成脈沖信號后傳輸給所述微處理器(2)；微處理器(2)根據所述脈沖信號計算出風扇轉速；傳感器(12)和微處理器(2)都與電源(3)電性連接。本實用新型提供的風速檢測裝置，結構簡單，能夠用于測試風機內的風速。
文檔編號G01P5/06GK202126441SQ20112017923
公開日2012年1月25日 申請日期2011年5月31日 優先權日2011年5月31日
發明者李怡華, 王賢瑾, 袁春明 申請人:上海音達科技集團有限公司北京分公司