[实用新型]基于船用柴油发动机监控装置

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种基于ARM微控制器（LPC2124）和触摸屏控制的船用柴油发动机监控装置，属于柴油机发动机控制领域。

背景技术：

我国船用柴油机主要采用位置式供油系统，电控系统以电子调速系统为主，系统各部分功能相互独立，缺乏统一的集中控制，因此制约了柴油机性能的优化。

发明内容：

本实用新型针对目前船用柴油机控制系统的不足，设计以ARM微控制器（LPC2124）为核心的集中控制系统，该系统可以实时采集数据，并实时进行控制，从而确保机器正常、安全运转。

本实用新型的具体技术方案如下：

一种基于船用柴油发动机监控装置，包括主控系统，以及分别与主控系统连接的电源模块、转速检测电路、A/D转换电路和触摸屏，所述转速检测电路包括第一转速检测电路和第二转速测量电路；第一转速检测电路与柴油机转速测量传感器相连，将柴油机转速信号处理后送至主控系统；第二转速检测电路与增压器转速传感器相连，将增压器转速信号处理后送至主控系统；所述A/D转换电路包括多路，每路A/D转换电路连接一路温度传感器或一路压力传感器相连，将转换后的压力或温度信号送至主控系统。

本实用新型的进一步设计在于：

第一转速检测电路和第二转速测量电路设计相同，主要由光耦隔离器（2501）、计数器（12位计数器CD4040）和锁存器（74HC245）组成。转速信号经过2501光耦隔离器后接入12位计数器CD4040的输入端，输出的8位（12位的高4位不用）转速信号接入74HC245锁存器的A口进行锁存，74HC245的B口接入主控系统LPC2124的I/O口实现转速数据的并行传输。

触摸屏分为本地和远程两部分，本地触摸屏与远程触摸屏与主控系统采用RS485实现1对2连接，本地、远程触摸屏均采用RS485通信方式。

主控系统采用LPC2124芯片；多路A/D转换电路均采用TLC1543模数转换模块；温度传感器选用PT100三线式温度传感器。模数转换电路将测量的转速数字信号转成相应的0～10V的电压信号。

本实用新型具有如下有益效果：

1．本实用新型针对现有技术存在的问题，本实用新型发挥系统集成的优势，使柴油机的稳定工作。因此，本实用新型可充分发挥柴油机的性能，有效地保证柴油机的运行安全。

2．本实用新型采用电子集中控制系统，实时监测船用柴油发动机的各种参数，以便进行控制采取相应的措施，确保机器的正常运转。

3．触摸屏设计美观简洁，性能方便可靠。

4．本实用新型安装方便、价格适中，应用广泛，具有很好的经济效益。

附图说明:

图1为本实用新型系统设计框图。

图2 本实用新型的主控系统接线图。

图3 本实用新型的RS485通信电路。

图4 本实用新型的测速电路。

具体实施方式：

本实用新型的基于船用柴油发动机监控装置，包括主控系统、电源模块、转速检测电路、A/D转换电路和触摸屏。电源模块为主控系统供电。转速检测电路包括第一转速检测电路和第二转速测量电路；第一转速检测电路与柴油机转速测量传感器相连；第二转速检测电路与增压器转速传感器相连。A/D转换电路包括多路，每路A/D转换电路连接一路温度传感器或一路压力传感器相连，将转换后的压力或温度信号送至主控系统。

第一转速检测电路和第二转速测量电路设计相同，主要由光耦隔离器（2501）、计数器（12位计数器CD4040）和锁存器（74HC245）组成。转速信号经过2501光耦隔离器后接入12位计数器CD4040的输入端，输出的8位（12位的高4位不用）转速信号接入74HC245锁存器的A口进行锁存，74HC245的B口接入主控系统LPC2124的I/O口实现转速数据的并行传输。

触摸屏分为本地和远程两部分，本地触摸屏与远程触摸屏与主控系统采用RS485实现1对2连接，本地、远程触摸屏均采用RS485通信方式。

主控系统采用LPC2124芯片；多路A/D转换电路均采用TLC1543模数转换模块；温度传感器选用PT100三线式温度传感器。模数转换电路将测量的转速数字信号转成相应的0～10V的电压信号。

本实用新型中，各部分具体描述如下：

1．主控系统