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马达使用状态采集控制电路及控制器

阅读：669发布：2020-05-08

专利汇可以提供马达使用状态采集控制电路及控制器专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型涉及一种马达使用状态采集控制电路，包括电源电路、单片机、输入隔离光耦电路、输出隔离光耦电路、输出转换电路和RS232通讯接口，单片机、输入隔离光耦电路和输出隔离光耦电路均与电源电路相连接，输入隔离光耦电路、输出隔离光耦电路和RS232通讯接口均与单片机相连接，输出隔离光耦电路与所述输出转换电路相连接。本实用新型由单片机作为控制，通过外部信号输入，转化为数字信号，控制外部马达正转或反转，记录马达使用次数和时间，预估使用寿命，记录的数据存放在单片机里，断电停机也不会丢失数据，通过RS232通讯接口将数据传输出给PC或外部控制器，可预设马达使用次数和期限，达预设值报警提示，自动提前预判。，下面是马达使用状态采集控制电路及控制器专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种马达使用状态采集控制电路，其特征在于：包括电源电路、单片机、输入隔离光耦电路、输出隔离光耦电路、输出转换电路和RS232通讯接口，所述单片机、输入隔离光耦电路和输出隔离光耦电路均与所述电源电路相连接，所述输入隔离光耦电路、输出隔离光耦电路和RS232通讯接口均与所述单片机相连接，所述输出隔离光耦电路与所述输出转换电路相连接。
2.根据权利要求1所述的马达使用状态采集控制电路，其特征在于：所述输入隔离光耦电路包括光电耦合器IC1、光电耦合器IC3、电阻R1、电阻R2、电阻R3和电阻R5，所述光电耦合器IC1的2管脚、4管脚分别与所述电阻R1的一端、电阻R2的一端相连接，所述光电耦合器IC2的2管脚、4管脚分别与所述电阻R5的一端、电阻R3的一端相连接，所述电阻R2的一端、电阻R3的一端均与所述单片机相连接。
3.根据权利要求1所述的马达使用状态采集控制电路，其特征在于：所述输出隔离光耦电路包括光电耦合器IC2、光电耦合器IC4、电阻R4、电阻R7，光电耦合器IC2的2管脚、光电耦合器IC4的2管脚均与所述单片机相连接，光电耦合器IC2的3管脚、光电耦合器IC4的3管脚与所述输出转换电路相连接。
4.根据权利要求1所述的马达使用状态采集控制电路，其特征在于：还包括警报输出电路，所述警报输出电路与所述单片机相连接。
5.根据权利要求4所述的马达使用状态采集控制电路，其特征在于：还包括警报显示电路，所述警报显示电路与所述警报输出电路相连接。
6.根据权利要求5所述的马达使用状态采集控制电路，其特征在于：所述警报输出电路包括光电耦合器IC5、电阻R10和电阻R11，所述光电耦合器IC5的2管脚与所述单片机相连接，所述光电耦合器IC5的3管脚与所述电阻R11的一端相连接，所述光电耦合器IC5的4管脚与所述警报输出电路相连接。
7.根据权利要求6所述的马达使用状态采集控制电路，其特征在于：所述警报显示电路包括电阻R9和警报显示灯LED1，所述警报显示灯LED1的负极与所述光电耦合器IC5的4管脚相连接。
8.根据权利要求1所述的马达使用状态采集控制电路，其特征在于：还包括电源显示电路，所述电源显示电路包括串联的电阻R12和电源显示灯LED2，所述电源显示灯LED2与单片机相连接，所述电阻R12的一端与电源电路相连接。
9.根据权利要求1所述的马达使用状态采集控制电路，其特征在于：所述输出转换电路包括MOS管Q1、MOS管Q2、MOS管Q3、MOS管Q4、电阻R6和电阻R8，所述MOS管Q1的栅极、MOS管Q4的栅极均与电阻R6的一端相连接，所述MOS管Q2的栅极、MOS端Q3的栅极均与电阻R8的一端相连接。
10.一种马达使用状态采集控制器，其特征在于：包括外壳和权利要求7所述控制电路，所述警报显示灯LED1、电源显示灯和RS232通讯接口均设置在所述外壳上。

说明书全文

马达使用状态采集控制电路及控制器

技术领域

[0001] 本实用新型涉及一种马达使用状态采集控制电路及控制器。

背景技术

[0002] 现有马达在运行时不能进行实时监测，马达在运行时出现故障，当发现故障时，此时马达可能已经有很大的故障了，此时再进行故障的修复会耗费大量的人力和物力，维修成本高，而且会影响工作进程，延长工作周期，有些可能就直接损坏了，无法修复，造成重大的经济损失。实用新型内容

[0003] 本实用新型克服了现有技术的不足，提供一种结构简单的马达使用状态采集控制电路及控制器。

[0004] 为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种马达使用状态采集控制电路，包括电源电路、单片机、输入隔离光耦电路、输出隔离光耦电路、输出转换电路和RS232通讯接口，所述单片机、输入隔离光耦电路和输出隔离光耦电路均与所述电源电路相连接，所述输入隔离光耦电路、输出隔离光耦电路和RS232通讯接口均与所述单片机相连接，所述输出隔离光耦电路与所述输出转换电路相连接。

[0005] 本实用新型一个较佳实施例中，马达使用状态采集控制电路进一步包括所述输入隔离光耦电路包括光电耦合器IC1、光电耦合器IC3、电阻R1、电阻 R2、电阻R3和电阻R5，所述光电耦合器IC1的2管脚、4管脚分别与所述电阻 R1的一端、电阻R2的一端相连接，所述光电耦合器IC2的2管脚、4管脚分别与所述电阻R5的一端、电阻R3的一端相连接，所述电阻R2的一端、电阻R3 的一端均与所述单片机相连接。

[0006] 本实用新型一个较佳实施例中，马达使用状态采集控制电路进一步包括所述输出隔离光耦电路包括光电耦合器IC2、光电耦合器IC4、电阻R4、电阻 R7，光电耦合器IC2的2管脚、光电耦合器IC4的2管脚均与所述单片机相连接，光电耦合器IC2的3管脚、光电耦合器IC4的3管脚与所述输出转换电路相连接。

[0007] 本实用新型一个较佳实施例中，马达使用状态采集控制电路进一步包括还包括警报输出电路，所述警报输出电路与所述单片机相连接。

[0008] 本实用新型一个较佳实施例中，马达使用状态采集控制电路进一步包括还包括警报显示电路，所述警报显示电路与所述警报输出电路相连接。

[0009] 本实用新型一个较佳实施例中，马达使用状态采集控制电路进一步包括所述警报输出电路包括光电耦合器IC5、电阻R10和电阻R11，所述光电耦合器 IC5的2管脚与所述单片机相连接，所述光电耦合器IC5的3管脚与所述电阻 R11的一端相连接，所述光电耦合器IC5的4管脚与所述警报输出电路相连接。

[0010] 本实用新型一个较佳实施例中，马达使用状态采集控制电路进一步包括所述警报显示电路包括电阻R9和警报显示灯LED1，所述警报显示灯LED1的负极与所述光电耦合器IC5的4管脚相连接。

[0011] 本实用新型一个较佳实施例中，马达使用状态采集控制电路进一步包括还包括电源显示电路，所述电源显示电路包括串联的电阻R12和电源显示灯 LED2，所述电源显示灯LED2与单片机相连接，所述电阻R12的一端与电源电路相连接。

[0012] 本实用新型一个较佳实施例中，马达使用状态采集控制电路进一步包括所述输出转换电路包括MOS管Q1、MOS管Q2、MOS管Q3、MOS管Q4、电阻R6和电阻R8，所述MOS管Q1的栅极、MOS管Q4的栅极均与电阻R6的一端相连接，所述MOS管Q2的栅极、MOS端Q3的栅极均与电阻R8的一端相连接。

[0013] 一种马达使用状态采集控制器，包括外壳和上述控制电路，所述警报显示灯LED1、电源显示灯和RS232通讯接口均设置在所述外壳上。

[0014] 本实用新型解决了背景技术中存在的缺陷，本实用新型由单片机作为控制，通过外部信号输入，转化为数字信号，控制外部马达正转或反转，能记录马达的使用次数和时间，以此来预估马达的使用寿命，记录的数据存放在单片机里，断电停机也不会丢失数据，并能通过RS232通讯接口将数据传输出来给PC或外部控制器，可以预设马达的使用次数和期限，达到预设值报警提示，自动提前预判，提前对有异常的地方进行处理，避免造成损失，智能性高。附图说明

[0015] 下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

[0016] 图1是本实用新型的优选实施例的控制电路的结构框图；

[0017] 图2是本实用新型的优选实施例的控制电路的电路图；

[0018] 图3是本实用新型的控制器的结构示意图；

[0019] 图4是本实用新型的优选实施例的控制器的另一视角的结构示意图；

[0020] 图中：10、电源电路，12、单片机，14、输入隔离光耦电路，16、输出隔离光耦电路，18、输出转换电路，20、RS232通讯接口，22、警报输出电路，24、警报显示电路，26、电源显示电路，28、马达，30、外壳，32、主壳体，34、侧壳体。

具体实施方式

[0021] 现在结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细的说明，这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

[0022] 如图1、图2所示，一种马达使用状态采集控制电路，包括电源电路10、单片机12、输入隔离光耦电路14、输出隔离光耦电路16、输出转换电路18和 RS232通讯接口20，单片机12、输入隔离光耦电路14和输出隔离光耦电路16 均与电源电路10相连接，输入隔离光耦电路16、输出隔离光耦电路16和RS232 通讯接口20均与单片机12相连接，输出隔离光耦电路
16与输出转换电路18 相连接。

[0023] 优选单片机12的型号为STC15W201S。优选RS232通讯接口20采用 DB9。

[0024] 电源电路10包括电源芯片IC6、稳压二极管DZ1、电感L1、电容E1和电容E2，优选电源芯片IC6的型号为LM2596S，将输入的24V转变为5V。还包括二极管VD1，能够防止电源接反，避免短路。

[0025] 输入隔离光耦电路14包括光电耦合器IC1、光电耦合器IC3、电阻R1、电阻R2、电阻R3和电阻R5，光电耦合器IC1的2管脚、4管脚分别与电阻R1 的一端、电阻R2的一端相连接，光耦合器IC1的1管脚、光耦合器IC2的1管脚均接+24V，光耦合器IC1的3管脚、光电耦合器IC2的3管脚均接地，光电耦合器IC2的2管脚、4管脚分别与电阻R5的一端、电阻R3的一端相连接，电阻R2的一端、电阻R3的一端均与单片机12相连接，电阻R2的另一端、电阻 R3的另一端均接5V，电阻R1的另一端与接头JP2的foreward信号线相连接， foreward是正转控制信号，电阻R5的另一端与接头JP2的reversal信号线相连接，reversal是反转控制信号，接头JP2可以接外部的控制器、按钮或继电器触点，外部的控制器可以是PLC、单片机控制器或控制电控箱。优选电阻R2的一端与单片机12的12管脚相连接，电阻R3的一端与单片机12的11管脚相连接。

[0026] 输出隔离光耦电路16包括光电耦合器IC2、光电耦合器IC4、电阻R4、电阻R7，光电耦合器IC2的1管脚、光电耦合器IC4的1管脚分别通过电阻R4、电阻R7接5V，光电耦合器IC2的2管脚、光电耦合器IC4的2管脚均与单片机12相连接，光电耦合器IC2的3管脚、光电耦合器IC4的3管脚与输出转换电路18相连接，光电耦合器IC2的4管脚、光电耦合器IC4的4管脚均接24V。具体的，光电耦合器IC2的2管脚、光电耦合器IC4的2管脚分别与单片机12 的2管脚、4管脚相连接。

[0027] 还包括警报输出电路22，警报输出电路22与单片机12相连接。

[0028] 还包括警报显示电路24，警报显示电路24与警报输出电路22相连接。

[0029] 警报输出电路22包括光电耦合器IC5、电阻R10和电阻R11，光电耦合器IC5的1管脚通过电阻R10接5V，光电耦合器的2管脚与单片机12的16管脚相连接，光电耦合器IC5的3管脚与电阻R11的一端相连接，光电耦合器IC5 的4管脚与警报输出电路22相连接。优选警报显示电路24包括电阻R9和警报显示灯LED1，警报显示灯LED1的负极与光电耦合器IC5的4管脚相连接。

[0030] 也可以将警报输出电路22的4管脚与接头JP2的ALM信号线相连接， ALM是警报输出信号，接头JP2再与外部的控制器或指示灯相连接，通过外部警报，外部的控制器可以是PLC、单片机控制器或控制电控箱。

[0031] 还包括电源显示电路26，电源显示电路26包括串联的电阻R12和电源显示灯LED2，电源显示灯LED2与单片机12的8管脚相连接，电阻R12的一端与电源电路10相连接。具体的，电阻R12的一端接5V。

[0032] 输出转换电路18包括MOS管Q1、MOS管Q2、MOS管Q3、MOS管 Q4、电阻R6和电阻R8，所述MOS管Q1的栅极、MOS管Q4的栅极均与电阻 R6的一端相连接，MOS管Q2的栅极、MOS端Q3的栅极均与电阻R8的一端相连接，MOS管Q1的源极与MOS管Q2的漏极的共同连接点、MOS管Q3的栅极与MOS管Q4的漏极的共同连接点之间连接有马达28。具体的，MOS管 Q1的源极与MOS管Q2的漏极的共同连接点与第一接口CON1的1端、第二接口CON2的1端相连接，MOS管Q3的栅极与MOS管Q4的漏极的共同连接点与第一接口CON1的2端、3端以及第二接口CON2的2端、3端相连接，第一接口CON1和第二接口CON2与马达28相连接。

[0033] 如图3、图4所示，一种马达使用状态采集控制器，包括外壳30和上述控制电路，警报显示灯LED132、电源显示灯34和RS232通讯接口20均设置在外壳30上。优选外壳30包括主壳体36、与主壳体36可拆卸连接的第一侧壳体 38、第二侧壳体40，警报显示灯LED132、电源显示灯34和RS232通讯接口20 均设置在第一侧壳体38上，接头42、第一接口44、第二接口46均设置在第二侧壳体40上，接头42位于第一接口44与第二接口46之间。接头42里面有电源线，还有控制信号输入线和警报输出线，接头42可以接外部的控制器、按钮或继电器触点，外部的控制器可以是PLC、单片机控制器或控制电控箱，第一接口44和第二接口46用于与外部马达28相连接。

[0034] 本实用新型在使用时，外部信号通过输入隔离光耦电路14传入单片机12，单片机12判断马达28是否在设定的使用次数以内，如果在，单片机12检测外部输入信号，根据输入的信号控制输出给输出隔离光耦电路16，输出隔离光耦电路16再输出信号给输出转换电路
18，输出转换电路18驱动马达28正转或反转，此时单片机12内的使用次数加1次；如果马达
28不在设定的使用次数以内就停止输出，单片机12发出信号给警报输出电路22，警报输出电路22输出信号给警报显示电路24，警报显示灯LED132发出报警灯光。

[0035] 以上依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定技术性范围。

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