铲运机发动机机油压力监测装置的制作方法

1.本实用新型涉及油压监测技术领域，具体涉及铲运机发动机机油压力监测装置。


背景技术：

2.铲运机是一种利用铲斗铲削土壤，并将碎土装入铲斗进行运送的铲土运输机械，能够完成铲土、装土、运土、卸土和分层填土、局部碾实的综合作业。适用于铁路，道路、水利、电力等工程平整场地工作。铲运机具有操纵简单，不受地形限制，能独立工作，行驶速度快，生产效率高等优点。其适用一至三类土，如铲削三类以上土壤时，需要预先松土。
3.机油是发动机的一种润滑油，机油相当于发动机的血液。由于发动机的部件都以金属质料制成，金属与金属摩擦很容易使部件造成不可逆的破坏，因此必须要依赖机油在部件上形成一层油膜，来润滑、保护零部件。机油压力对于发动机正常运行十分重要，机油压力过低时会导致发动机润滑不良，出现严重磨损现象以及发动机内过热，机油压力过高时，很可能代表发动机润滑油道中存在堵塞，影响了机油的流速和流量，造成堵塞处的机械部件无法润滑，也会出现严重磨损，还会导致周边的油封无法承受压力而出现泄漏。
4.目前，中小型非煤矿山常用的铲运机不带有发动机机油压力监测装置，例如wj-1a型铲运机等，无法对发动机机油压力进行监测，发动机运行是否正常得不到可靠保障，容易因机油压力过高或者过低导致发动机损伤，造成发动机使用寿命缩短。


技术实现要素：

5.为了克服目前中小型非煤矿山常用的铲运机无法对发动机机油压力进行监测的问题，本实用新型提供铲运机发动机机油压力监测装置，包括：微控制器、油压信号采集电路、油压传感器、无线通信模块以及监控终端；
6.油压传感器安装在发动机主油道上，微控制器通过油压信号采集电路与油压传感器连接，获取发动机机油压力信息；
7.油压信号采集电路包括：电容c1、电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、三极管q1、光耦u1以及二极管d1；
8.电容c1第一端以及电阻r1第一端与油压传感器(3)输出端连接，电容c1第二端、二极管d1负极以及电阻r2第一端分别与三极管q1的基极连接，电阻r3第二端以及电阻r4第一端分别与三极管q1的发射极连接，三极管q1集电极与光耦u1第二引脚连接，光耦u1第一引脚以及电阻r3第一端分别与电源连接，光耦u1第四引脚以及电阻r5第二端分别与微控制器(1)输入引脚连接，电阻r5第一端与电源连接，电阻r1第二端、二极管d1正极、电阻r2第二端、电阻r4第二端以及光耦u1第三引脚分别接地；
9.光耦u1采用tlp285型光耦；
10.微控制器通过无线通信模块与监控终端连接，监控终端用于显示发动机机油压力信息。
11.优选地，本实用新型还包括：报警电路；
12.微控制器与报警电路连接，报警电路用于当发动机机油压力信息异常时进行报警；
13.报警电路包括：蜂鸣器b1、电阻r6、电容c2以及三极管q2；电阻r6第一端与微控制器输出引脚连接，电阻r6第二端与三极管q2基极连接，三极管q2发射极与蜂鸣器b1第二端连接，蜂鸣器b1第一端分别与电源以及电容c2第二端连接，电容c2第一端以及三极管q2集电极分别接地。
14.优选地，本实用新型还包括：时钟模块；时钟模块采用pcf8563模块；时钟模块通过i2c总线与微控制器连接。
15.优选地，无线通信模块采用nb-iot通信方式、wifi通信方式或zigbee通信方式。
16.优选地，油压传感器采用力敏式机油压力传感器。
17.优选地，微控制器采用at89c52单片机，或采用stm32f407vet6单片机。
18.本实用新型的优点在于能够有效监控铲运车发动机机油压力状态，确保发动机能够在正常的机油压力下运行，避免铲运车发动机因为机油压力过高或者过低造成损伤，延长发动机的使用寿命。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对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。
20.图1为铲运机发动机机油压力监测装置示意图；
21.图2为油压信号采集电路示意图；
22.图3为报警电路示意图；
23.图中标记为：1-微控制器，2-油压信号采集电路，3-油压传感器，4-无线通信模块，5-监控终端。
具体实施方式
24.为使得本实用新型的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本具体实施例中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而非全部的实施例。基于本专利中的实施例，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它实施例，都属于本专利保护的范围。
25.如图1所示，本实施例提供铲运机发动机机油压力监测装置，其特征在于，包括：微控制器1、油压信号采集电路2、油压传感器3、无线通信模块4以及监控终端5。
26.油压传感器3安装在发动机主油道上，其中，油压传感器3采用力敏式机油压力传感器，相比于半导体压阻式、陶瓷压阻式以及脉冲电热式机油压力传感器，力敏式机油压力传感器结构简单，价格较低，能显著节省成本，且可靠性较强，能适应更广泛的工作场景。
27.微控制器1通过油压信号采集电路2与油压传感器3连接，获取发动机机油压力信息，油压传感器3输出的信号附加有许多干扰，需要通过油压信号采集电路2将油压传感器3输出的信号调制为标准方波信号传输给微控制器1。
28.如图2所示，在本实施例中，油压信号采集电路2包括：电容c1、电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、三极管q1、光耦u1以及二极管d1。
29.电容c1第一端以及电阻r1第一端与油压传感器3输出端连接，电容c1第二端、二极管d1负极以及电阻r2第一端分别与三极管q1的基极连接，电阻r3第二端以及电阻r4第一端分别与三极管q1的发射极连接，三极管q1集电极与光耦u1第二引脚连接，光耦u1第一引脚以及电阻r3第一端分别与电源连接，光耦u1第四引脚以及电阻r5第二端分别与微控制器1输入引脚连接，电阻r5第一端与电源连接，电阻r1第二端、二极管d1正极、电阻r2第二端、电阻r4第二端以及光耦u1第三引脚分别接地，其中，光耦u1采用tlp285型光耦，光耦u1作用为将微控制器1与外部电路进行隔离，进一步降低干扰。
30.在本实施例中，微控制器1通过无线通信模块4与监控终端5连接，监控终端5用于显示发动机机油压力信息，具体来说，无线通信模块4可以采用nb-iot通信方式、wifi通信方式或zigbee通信方式。
31.如图3所示，本实施例还设置有报警电路，微控制器1与报警电路连接，报警电路用于当发动机机油压力信息异常时进行报警。
32.报警电路包括：蜂鸣器b1、电阻r6、电容c2以及三极管q2；电阻r6第一端与微控制器1输出引脚连接，电阻r6第二端与三极管q2基极连接，三极管q2发射极与蜂鸣器b1第二端连接，蜂鸣器b1第一端分别与电源以及电容c2第二端连接，电容c2第一端以及三极管q2集电极分别接地，当机油压力信号异常时，通过报警电路驱动蜂鸣器b1发出报警提醒工作人员及时对发动机机油状态进行检查。
33.在本实施中，还设置有时钟模块；时钟模块采用pcf8563模块；时钟模块通过i2c总线与微控制器1连接，为微控制器1提供时钟信号。
34.在本实施例中，微控制器1可以采用at89c52单片机，或采用stm32f407vet6单片机。
35.本实施例能够有效监控铲运车发动机机油压力状态，确保发动机能够在正常的机油压力下运行，避免铲运车发动机因为机油压力过高或者过低造成损伤，延长发动机的使用寿命。
36.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”、“相连”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体式连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，可以通过中间媒介间接相连，也可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
37.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术特征：
1.铲运机发动机机油压力监测装置，其特征在于，包括：微控制器(1)、油压信号采集电路(2)、油压传感器(3)、无线通信模块(4)以及监控终端(5)；油压传感器(3)安装在发动机主油道上，微控制器(1)通过油压信号采集电路(2)与油压传感器(3)连接，获取发动机机油压力信息；油压信号采集电路(2)包括：电容c1、电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、三极管q1、光耦u1以及二极管d1；电容c1第一端以及电阻r1第一端与油压传感器(3)输出端连接，电容c1第二端、二极管d1负极以及电阻r2第一端分别与三极管q1的基极连接，电阻r3第二端以及电阻r4第一端分别与三极管q1的发射极连接，三极管q1集电极与光耦u1第二引脚连接，光耦u1第一引脚以及电阻r3第一端分别与电源连接，光耦u1第四引脚以及电阻r5第二端分别与微控制器(1)输入引脚连接，电阻r5第一端与电源连接，电阻r1第二端、二极管d1正极、电阻r2第二端、电阻r4第二端以及光耦u1第三引脚分别接地；光耦u1采用tlp285型光耦；微控制器(1)通过无线通信模块(4)与监控终端(5)连接，监控终端(5)用于显示发动机机油压力信息。2.根据权利要求1所述的铲运机发动机机油压力监测装置，其特征在于，还包括：报警电路；微控制器(1)与报警电路连接，报警电路用于当发动机机油压力信息异常时进行报警；报警电路包括：蜂鸣器b1、电阻r6、电容c2以及三极管q2；电阻r6第一端与微控制器(1)输出引脚连接，电阻r6第二端与三极管q2基极连接，三极管q2发射极与蜂鸣器b1第二端连接，蜂鸣器b1第一端分别与电源以及电容c2第二端连接，电容c2第一端以及三极管q2集电极分别接地。3.根据权利要求1所述的铲运机发动机机油压力监测装置，其特征在于，还包括：时钟模块；时钟模块采用pcf8563模块；时钟模块通过i2c总线与微控制器(1)连接。4.根据权利要求1所述的铲运机发动机机油压力监测装置，其特征在于，无线通信模块(4)采用nb-iot通信方式、wifi通信方式或zigbee通信方式。5.根据权利要求1所述的铲运机发动机机油压力监测装置，其特征在于，油压传感器(3)采用力敏式机油压力传感器。6.根据权利要求1所述的铲运机发动机机油压力监测装置，其特征在于，微控制器(1)采用at89c52单片机，或采用stm32f407vet6单片机。

技术总结
本实用新型提供一种铲运机发动机机油压力监测装置，包括：微控制器、油压信号采集电路、油压传感器、无线通信模块以及监控终端；油压传感器安装在发动机主油道上，微控制器通过油压信号采集电路与油压传感器连接，获取发动机机油压力信息；微控制器通过无线通信模块与监控终端连接，监控终端用于显示发动机机油压力信息；本实用新型能够有效监控铲运车发动机机油压力状态，确保发动机能够在正常的机油压力下运行，避免铲运车发动机因为机油压力过高或者过低造成损伤，延长发动机的使用寿命。延长发动机的使用寿命。延长发动机的使用寿命。


技术研发人员：孙晓刚 宿殿升 孙磊 史延超 安平平
受保护的技术使用者：山东黄金矿业（莱州）有限公司焦家金矿
技术研发日：2023.04.10
技术公布日：2023/9/20