CN105954146A - 便携式油液多功能综合测试仪 - Google Patents
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Abstract
便携式油液多功能综合测试仪，包括机壳，机壳上设有LCD显示屏和微型打印机，机壳内固定有油液污染度检测装置；油液污染度检测装置包括中空的传感器安装阀座，传感器安装阀座的左端设有与传感器安装阀座内空腔相通的进油口，传感器安装阀座的右端设有与传感器安装阀座内空腔相通的出油口，传感器安装阀座上位于出油口的附近安装有粘度测试传感器，传感器安装阀座上位于进油口的附近安装有水分温度测试传感器，进油口通过输油管与油泵的出口相连。其目的在于提供一种可快速测量油液的污染度、粘度值、水分含量、温度等性能参数，及时发现油液是否遭受污染，工作效率高，可确保车辆、设备正常、安全运行的便携式油液多功能综合测试仪。
Description
技术领域
本发明涉及一种便携式油液多功能综合测试仪。
背景技术
合格的油液可以降低设备故障率，减少油液消耗量，延长换油间隔期，延长设备的寿命，降低维护的费用，减少非计划停机时间，提高设备利用率。但多年来，对油液的污染度、水份、粘度等参数的检测，仍没有一个全面的便携式测试仪器，以至于人们不得不还是需要利用多种仪器设备分别进行采样、检测，由此造成测量油液的污染度、粘度值、水分含量、温度等性能参数的操作非常繁琐，工作效率很低，不能及时发现油液是否遭受污染以及性能状况如何等问题，以便及时过滤和更换油液，由于润滑油、液压油等油液的质量和性能状况对于保障相关设备的正常运行和是非常重要，不能及时更换润滑油、液压油，会导致设备的故障率升高，使用寿命缩短。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可快速测量油液的污染度、粘度值、水分含量、温度等性能参数，及时发现油液是否遭受污染，操作简单方便，工作效率高，可确保车辆、设备正常、安全运行的便携式油液多功能综合测试仪。
本发明便携式油液多功能综合测试仪，包括机壳，机壳上设有LCD显示屏和微型打印机，机壳内固定有油液污染度检测装置；
油液污染度检测装置包括中空的传感器安装阀座，传感器安装阀座的左端设有与传感器安装阀座内空腔相通的进油口，传感器安装阀座的右端设有与传感器安装阀座内空腔相通的出油口，传感器安装阀座上位于出油口的附近安装有粘度测试传感器，粘度测试传感器的探头位于传感器安装阀座内空腔的出油口处，所述传感器安装阀座上位于进油口的附近安装有水分温度测试传感器，水分温度测试传感器的探头位于传感器安装阀座内空腔的进油口处，进油口通过输油管与油泵的出口相连，所述出油口通过导油管与环形稳流器的流体入口相连，环形稳流器的流体出口与串联有污染度测试传感器的排油管的进液口相连，所述油泵的进口与进油管的出口相连；
所述环形稳流器包括环绕呈圆柱螺旋线形或圆台螺旋线形的油管，油管自下而上沿顺时针或逆时针方向环绕多圈；
所述机壳内设有STC90C58RD单片机，STC90C58RD单片机分别与存储模块和通信模块相连，通信模块采用RS232接口，所述LCD显示屏与STC90C58RD单片机相连，所述微型打印机通过打印机接口电路与STC90C58RD单片机相连，所述粘度测试传感器通过粘度测试接口电路与STC90C58RD单片机相连，所述污染度测试传感器通过污染度测试接口电路与STC90C58RD单片机相连，所述水分温度测试传感器包括水分测量传感器和PT1000温度传感器，水分测量传感器通过水分测量接口电路与STC90C58RD单片机相连，所述PT1000温度传感器依次通过信号调理电路和A/D转换电路与STC90C58RD单片机相连；PT1000温度传感器将温度信号通过调整电路传给A/D模块，STC90C58RD单片机可读取A/D模块的转换结果，并将温度信息显示在所述LCD显示屏上；
所述STC90C58RD单片机PU可读取污染度数据，并将污染度数据显示在LCD显示屏上；
所述STC90C58RD单片机PU可读取水分数据，并将水分数据显示在LCD显示屏上；
所述STC90C58RD单片机PU可读取油品的粘度数据，并将油品的粘度数据显示在LCD显示屏上。
本发明的便携式油液多功能综合测试仪，其中还包括设置在机壳内的I/O模块，I/O模块分别与STC90C58RD单片机和油泵连接，I/O模块在测量时用于对油泵的流量进行控制。
本发明的便携式油液多功能综合测试仪，其中所述环形稳流器包括环绕呈圆柱螺旋线形或圆台螺旋线形的油管自下而上沿顺时针或逆时针方向环绕5-20圈。
本发明的便携式油液多功能综合测试仪，其中所述水分温度测试传感器采用螺纹连接固定在所述传感器安装阀座上，所述粘度测试传感器采用螺纹连接固定在所述传感器安装阀座上。
本发明的便携式油液多功能综合测试仪，其中所述LCD显示屏安装在所述机壳前端左侧的上部，所述微型打印机安装在机壳前端右侧的上部，所述油泵安装在机壳内的左侧，机壳前端的右侧设有用于调节油泵输出流量的流量调节旋钮。
本发明的便携式油液多功能综合测试仪，其中所述机壳前端的右侧设有数据上传端口、电源端口和电源开关。
本发明的便携式油液多功能综合测试仪，其中所述机壳前端的左侧设有油液进口和油液出口。
本发明的便携式油液多功能综合测试仪，其LCD显示屏可帮助完成数据存贮、数据回显、日期校正等人机交互功能；在使用时，可将排油管的出液口和进油管的进口与需要取样进行测试油箱相连，然后启动电源，让油泵和整个***得电，即可得到油箱中油液的污染等级、水分、粘度、工作温度等数据。本发明的便携式油液多功能综合测试仪，不仅成本低，使用简便，还能及时发现油液是否遭受污染以及油液的性能状况如何等问题，以便及时过滤和更换油液，从而延长油液的使用寿命，并保证设备的安全运行。因此，本发明的便携式油液多功能综合测试仪具有可快速测量油液的污染度、粘度值、水分含量、温度等性能参数，及时发现油液是否遭受污染，操作简单方便，工作效率高，可确保车辆、设备正常、安全运行的特点。
下面结合附图对本发明的便携式油液多功能综合测试仪作进一步详细说明。
附图说明
图1为本发明的便携式油液多功能综合测试仪正面的结构示意图；
图2为本发明的便携式油液多功能综合测试仪的油液回路的结构示意图；
图3本发明的便携式油液多功能综合测试仪的电路部分的工作原理图。
具体实施方式
如图1所示，本发明的便携式油液多功能综合测试仪，包括机壳1，机壳1上设有LCD显示屏2和微型打印机3，机壳1内固定有油液污染度检测装置；
如图2所示，油液污染度检测装置包括中空的传感器安装阀座4，传感器安装阀座4的左端设有与传感器安装阀座4内空腔相通的进油口5，传感器安装阀座4的右端设有与传感器安装阀座4内空腔相通的出油口6，传感器安装阀座4上位于出油口6的附近安装有粘度测试传感器7，粘度测试传感器7的探头位于传感器安装阀座4内空腔的出油口6处，传感器安装阀座4上位于进油口5的附近安装有水分温度测试传感器8，水分温度测试传感器8的探头位于传感器安装阀座4内空腔的进油口5处，进油口5通过输油管9与油泵10的出口相连，出油口6通过导油管11与环形稳流器12的流体入口相连，环形稳流器12的流体出口与串联有污染度测试传感器13的排油管14的进液口相连，油泵10的进口与进油管15的出口相连；
环形稳流器12包括环绕呈圆柱螺旋线形或圆台螺旋线形的油管，油管自下而上沿顺时针或逆时针方向环绕多圈；
如图3所示，机壳1内设有STC90C58RD单片机，STC90C58RD单片机分别与存储模块和通信模块相连，通信模块采用RS232接口，LCD显示屏2与STC90C58RD单片机相连，微型打印机3通过打印机接口电路与STC90C58RD单片机相连，粘度测试传感器7通过粘度测试接口电路与STC90C58RD单片机相连，污染度测试传感器13通过污染度测试接口电路与STC90C58RD单片机相连，水分温度测试传感器8包括水分测量传感器和PT1000温度传感器，水分测量传感器通过水分测量接口电路与STC90C58RD单片机相连，PT1000温度传感器依次通过信号调理电路和A/D转换电路与STC90C58RD单片机相连；PT1000温度传感器将温度信号通过调整电路传给A/D模块，STC90C58RD单片机可读取A/D模块的转换结果，并将温度信息显示在LCD显示屏2上；
STC90C58RD单片机PU可读取污染度数据，并将污染度数据显示在LCD显示屏2上；
STC90C58RD单片机PU可读取水分数据，并将水分数据显示在LCD显示屏2上；
STC90C58RD单片机PU可读取油品的粘度数据，并将油品的粘度数据显示在LCD显示屏2上。
如图3所示，本发明的便携式油液多功能综合测试仪，还包括设置在机壳1内的I/O模块，I/O模块分别与STC90C58RD单片机和油泵10连接，I/O模块在测量时用于对油泵10的流量进行控制，在检测过程中，油液样品的流量应当调控在适当的范围内。
上述STC90C58RD单片机是整个***的控制核心，周围的扩展模块都是基于这个部分而设计的；通信模块负责***核心板与上位机的通讯，采用RS232接口形式；人机交互模块包括LCD显示屏2、触摸键，完成数据存贮、数据回显、日期校正等人机交互功能；I/O模块主要完成油液样品测量时流速的检测和控制；存储模块可存贮检测车辆的基本信息、检测时间、油液的ISO4、ISO6、ISO14、ISO21污染等级、水分、粘度、工作温度等情况。
如图2所示，作为本发明的进一步改进，上述环形稳流器12包括环绕呈圆柱螺旋线形或圆台螺旋线形的油管自下而上沿顺时针或逆时针方向环绕5-20圈。
作为本发明的进一步改进，上述水分温度测试传感器8采用螺纹连接固定在传感器安装阀座4上，粘度测试传感器7采用螺纹连接固定在传感器安装阀座4上。
如图1所示，作为本发明的进一步改进，上述LCD显示屏2安装在机壳1前端左侧的上部，微型打印机3安装在机壳1前端右侧的上部，油泵10安装在机壳1内的左侧，机壳1前端的右侧设有用于调节油泵10输出流量的流量调节旋钮16。
如图1所示，作为本发明的进一步改进，上述机壳1前端的右侧设有数据上传端口17、电源端口18和电源开关19。
如图1所示，作为本发明的进一步改进，上述机壳1前端的左侧设有油液进口20和油液出口21。
本发明涉及润滑油、液压油等油液的质量检测，适用于陆海空天二炮等军事装备、核电风电以及水利火力发电、铁路运输、公路运输、航空运输设、海上运输、石油与化工、矿山与工程机械、冶金、锅炉与铸造等领域。适用设备包括液压***、齿轮箱、柴油机、汽油机、燃气轮机、蒸汽轮机、风力发电机、压缩机、传动***、泵、变压器等。本发明的LCD显示屏2可帮助完成数据存贮、数据回显、日期校正等人机交互功能；在使用时，可将排油管14的出液口和进油管15的进口与需要取样进行测试油箱22相连，然后启动电源，让油泵10和整个***得电，即可得到油箱22中油液的污染等级、水分、粘度、工作温度等数据。
本发明的便携式油液多功能综合测试仪的实时运行状态可通过LCD显示屏2显示，如***工作日期、所测油液的污染等级、水分、粘度、工作温度等，还可通过触摸键输入所测油液的车辆号码、是否存贮数据、是否显示数据等，可以校正***时钟，并对温度测量***进行校正。
本发明的机壳1内设有STC90C58RD单片机，LCD显示屏2、微型打印机3，LCD显示屏2与STC90C58RD单片机相连，STC90C58RD单片机与存储模块相连；存储模块可存贮检测车辆的基本信息、检测时间、所测油液的污染等级、水分、粘度、工作温度等情况。
本发明的便携式油液多功能综合测试仪上电后，会对***内存、LCD显示屏2、各种传感器等进行初始化，然后读取***时钟，显示在LCD显示屏2上，用户如果发现LCD显示屏2上的时钟有误，需要对时钟进行修改，LCD显示屏2的按键采用触摸屏方式，所以，用户只要在LCD显示屏2上显示的年、月、日、时、分、秒任意位置上按一下，即可调出修改时钟界面，该界面为触摸屏方式，所以可简单完成对时钟的修改；如果时钟正确不需要修改，***读取样品序号并显示在LCD显示屏2上，样品序号可以保存在***内，这样用户对同一个样品多次测量时，不需要每次都进行输入操作，但当显示的样品号需要修改时，用户可直接在LCD显示屏2上按样品序号数字，进入样品序号修改界面，完成对样品序号的修改存贮。
本发明通信模块采用RS232接口，通信模块与STC90C58RD单片机连接，STC90C58RD单片机通过通信模块与上位机通讯，例如将存储的数据传送给上位机。
当需要打印测量结果时，***可打印出检测日期、油液样品号码、ISO4、ISO6、ISO14、ISO21污染等级、样品中水分、温度等信息。
本发明采用16位单片机MB96F340为主控制器，配合数字式污染度传感器、水分传感器、PT1000以及相应的电路，可实现对车辆油液的参数进行测量、存贮，电路简单，体积小、重量轻，能够快速了解车辆油液的质量，保证车辆行驶安全。
Claims (7)
1.便携式油液多功能综合测试仪，其特征在于：包括机壳(1)，机壳(1)上设有LCD显示屏(2)和微型打印机(3)，机壳(1)内固定有油液污染度检测装置；
油液污染度检测装置包括中空的传感器安装阀座(4)，传感器安装阀座(4)的左端设有与传感器安装阀座(4)内空腔相通的进油口(5)，传感器安装阀座(4)的右端设有与传感器安装阀座(4)内空腔相通的出油口(6)，传感器安装阀座(4)上位于出油口(6)的附近安装有粘度测试传感器(7)，粘度测试传感器(7)的探头位于传感器安装阀座(4)内空腔的出油口(6)处，所述传感器安装阀座(4)上位于进油口(5)的附近安装有水分温度测试传感器(8)，水分温度测试传感器(8)的探头位于传感器安装阀座(4)内空腔的进油口(5)处，进油口(5)通过输油管(9)与油泵(10)的出口相连，所述出油口(6)通过导油管(11)与环形稳流器(12)的流体入口相连，环形稳流器(12)的流体出口与串联有污染度测试传感器(13)的排油管(14)的进液口相连，所述油泵(10)的进口与进油管(15)的出口相连；
所述环形稳流器(12)包括环绕呈圆柱螺旋线形或圆台螺旋线形的油管，油管自下而上沿顺时针或逆时针方向环绕多圈；
所述机壳(1)内设有STC90C58RD单片机，STC90C58RD单片机分别与存储模块和通信模块相连，通信模块采用RS232接口，所述LCD显示屏(2)与STC90C58RD单片机相连，所述微型打印机(3)通过打印机接口电路与STC90C58RD单片机相连，所述粘度测试传感器(7)通过粘度测试接口电路与STC90C58RD单片机相连，所述污染度测试传感器(13)通过污染度测试接口电路与STC90C58RD单片机相连，所述水分温度测试传感器(8)包括水分测量传感器和PT1000温度传感器，水分测量传感器通过水分测量接口电路与STC90C58RD单片机相连，所述PT1000温度传感器依次通过信号调理电路和A/D转换电路与STC90C58RD单片机相连；PT1000温度传感器将温度信号通过调整电路传给A/D模块，STC90C58RD单片机可读取A/D模块的转换结果，并将温度信息显示在所述LCD显示屏(2)上；
所述STC90C58RD单片机PU可读取污染度数据，并将污染度数据显示在LCD显示屏(2)上；
所述STC90C58RD单片机PU可读取水分数据，并将水分数据显示在LCD显示屏(2)上；
所述STC90C58RD单片机PU可读取油品的粘度数据，并将油品的粘度数据显示在LCD显示屏(2)上。
2.根据权利要求1所述的便携式油液多功能综合测试仪，其特征在于：还包括设置在机壳(1)内的I/O模块，I/O模块分别与STC90C58RD单片机和油泵(10)连接，I/O模块在测量时用于对油泵(10)的流量进行控制。
3.根据权利要求2所述的便携式油液多功能综合测试仪，其特征在于：所述环形稳流器(12)包括环绕呈圆柱螺旋线形或圆台螺旋线形的油管自下而上沿顺时针或逆时针方向环绕5-20圈。
4.根据权利要求3所述的便携式油液多功能综合测试仪，其特征在于：所述水分温度测试传感器(8)采用螺纹连接固定在所述传感器安装阀座(4)上，所述粘度测试传感器(7)采用螺纹连接固定在所述传感器安装阀座(4)上。
5.根据权利要求4所述的便携式油液多功能综合测试仪，其特征在于：所述LCD显示屏(2)安装在所述机壳(1)前端左侧的上部，所述微型打印机(3)安装在机壳(1)前端右侧的上部，所述油泵(10)安装在机壳(1)内的左侧，机壳(1)前端的右侧设有用于调节油泵(10)输出流量的流量调节旋钮(16)。
6.根据权利要求5所述的便携式油液多功能综合测试仪，其特征在于：所述机壳(1)前端的右侧设有数据上传端口(17)、电源端口(18)和电源开关(19)。
7.根据权利要求6所述的便携式油液多功能综合测试仪，其特征在于：所述机壳(1)前端的左侧设有油液进口(20)和油液出口(21)。
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