一种螺栓受力检测装置及系统制造方法及图纸

本申请提供了一种螺栓受力检测装置及系统，包括多组数据采集单元，每组数据采集单元中的n个传感器检测n个螺栓的受力大小，并输出n个压力信号，数据分析电路接收所述n个压力信号，将所述n个压力信号进行放大并转换为n个压力值，并将所述n个压力值存储，CAN总线端口将所述n个压力值输出。所述n个压力值即代表螺栓的受力情况，通过传感器和数据分析电路，能够实时检测螺栓的受力情况，解决了不能实时检测螺栓受力情况的问题。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及风力发电机领域，更具体地说，涉及一种螺栓受力检测装置及系统。
技术介绍
随着风力发电机组的数量不断攀升，风力发电机组的螺栓故障率成上升趋势。因螺栓断裂造成的叶片脱落、机组倒塌或者是长时间停机的现象越来越严重。定期对螺栓进行检测，能够判断螺栓是否松动，保证螺栓安全可靠的工作。目前国内采用抽检风力发电机组的方式，定期对螺栓进行检测，得到螺栓的受力情况。通常是半年或者一年进行一次抽检，采用定期检测螺栓受力情况的方式，不能实时了解螺栓的受力情况。因此，亟需一种能够实时检测螺栓受力情况的装置。
技术实现思路
为解决不能实时检测螺栓受力情况的问题，本技术提供一种螺栓受力检测装置及系统。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种螺栓受力检测装置，包括：多组数据采集单元；其中，每组数据采集单元包括：分别检测n个螺栓的受力大小，并输出反映所述n个螺栓的受力大小的n个压力信号的n个传感器；与所述n个传感器分别连接，用于接收所述n个压力信号、将所述n个压力信号进行放大并转换为n个压力值、并将所述n个压力值存储的数据分析电路；n为正整数；与所述数据分析电路连接，用于输出所述n个压力值的CAN总线端口。优选地，所述数据分析电路包括：与所述n个传感器分别连接，用于接收所述n个压力信号、并将所述n个压力信号进行放大的信号调理电路；与所述信号调理电路连接，用于接收所述放大后的n个压力信号、并将所述放大后的n个压力信号转换为n个压力值的模数转换电路；与所述模数转换电路连接，用于每隔预设时间接收所述n个压力值、并将所述n个压力值存储的控制电路。优选地，所述CAN总线端口与所述控制电路连接，用于接收所述控制电路输出的所述n个压力值。一种螺栓受力检测系统，包括上述任意一项所述的检测装置，以及数据处理单元；其中，数据处理单元，与所述检测装置的每组数据采集单元中的所述CAN总线端口连接，用于每隔指定时间发送采样脉冲到所述每组数据采集单元和/或接收所述CAN总线端口输出的所述n个压力值。优选地，所述数据处理单元，包括：提供时钟信号的实时时钟单元；与所述实时时钟单元连接，用于根据所述时钟信号每隔指定时间发送采样脉冲到所述每组数据采集单元和/或接收所述CAN总线端口输出的所述n个压力值的处理电路。优选地，所述处理电路包括微控制单元及外围驱动电路。优选地，还包括：与所述处理电路连接，用于当所述处理电路判断所述n个压力值中有一个压力值不在规定的压力范围内后输出高电平时，发出警示声音的警示电路。优选地，所述信号调理电路包括六路全桥信号调理电路。优选地，还包括：与所述处理电路连接、用于数据传输的接口。优选地，所述接口包括485接口、CAN接口和网络接口。从上述技术方案可以看出，本技术提供了一种螺栓受力检测装置及系统，包括多组数据采集单元，每组数据采集单元中的n个传感器检测n个螺栓的受力大小，并输出n个压力信号，数据分析电路接收所述n个压力信号，将所述n个压力信号进行放大并转换为n个压力值，并将所述n个压力值存储，CAN总线端口将所述n个压力值输出。所述n个压力值即代表螺栓的受力情况，通过传感器和数据分析电路，能够实时检测螺栓的受力情况，解决了不能实时检测螺栓受力情况的问题。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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技术的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本技术中的数据采集单元的结构示意图；图2为本技术中的数据处理单元的结构示意图；图3为本技术中的螺栓受力检测系统的结构示意图；图4为本技术中的塔筒的结构示意图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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他实施例，都属于本技术保护的范围。本技术提供了一种螺栓受力检测装置，包括：多组数据采集单元；其中，每组数据采集单元包括：分别检测n个螺栓的受力大小，并输出反映所述n个螺栓的受力大小的n个压力信号的n个传感器；与所述n个传感器分别连接，用于接收所述n个压力信号、将所述n个压力信号进行放大并转换为n个压力值、并将所述n个压力值存储的数据分析电路；n为正整数；与所述数据分析电路连接，用于输出所述n个压力值的CAN总线端口。需要说明的是，所述传感器包括电阻式压力传感器，同时，所述电阻式压力传感器为四芯接头，每组数据采集单元中所述压力传感器的数量至少为四个，优选六个压力传感器。其中，数据分析电路包括：与所述n个传感器分别连接，用于接收所述n个压力信号、并将所述n个压力信号进行放大的信号调理电路；与所述信号调理电路连接，用于接收所述放大后的n个压力信号、并将所述放大后的n个压力信号转换为n个压力值的模数转换电路；与所述模数转换电路连接，用于每隔预设时间接收所述n个压力值、并将所述n个压力值存储的控制电路。需要说明的是，信号调理电路包括六路全桥信号调理电路，所述控制电路包括单片机及其相关驱动电路。模数转换电路包括十二位模数转换电路，理论分辨率为2.44uV。每个数据采集单元可以保存一小时左右的掉电数据，能够在掉电的情况下还能够进行工作。可选的，本技术的另一实施例中，所述CAN总线端口与所述控制电路连接，用于接收所述控制电路输出的所述n个压力值。为了本领域的技术人员更加清楚明白的了解本技术，现根据图1进行解释说明。需要说明的是，图1仅是一个数据采集单元。数据采集单元包括四芯接头传感器11、四芯接头传感器12、四芯接头传感器13、四芯接头传感器14、四芯接头传感器15、四芯接头传感器16、六路全桥精密驱动电路21、DC/DC与LDO电源系统31、六路全桥信号调理电路41、模数转换电路51、单片机及其相关驱动电路61、CAN接口及保护电路71、CAN总线端口81、CAN总线端口82和指示灯91。其中，CAN总线端口81包括电源接头811、CAN接头812和同步接头813。CAN总线端口82包括电源接头821、CAN接头822和同步接头823。电源接头811和电源接头821的接头数量分别为两个，CAN接头812和CAN接头822的接头数量分别是两个，同步接头813和同步接头823的接头数量分别是两个，需要说明的是，CAN总线端口81和CAN总线端口82分别还包括一个地线接头，在图中未画出。电源接头811与电源接头821连接，CAN接头812与CAN接头822连接，同步接头813与同步接头813连接，设置CAN总线端口81和CAN总线端口82是为了数据传输。图1中各个部件的工作过程为：DC/DC与LDO电源系统31一端连接到电源接头811，另一端通过六路全桥精密驱动电路21给四芯接头传感器11、四芯接头传感器12、四芯接头传感器13、四芯接头传感器14、四芯接头传感器15和四芯接头传感器16提供5V直流电源。四芯接头传感器11、四芯接头传感器12、四芯接头本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种螺栓受力检测装置，其特征在于，包括：多组数据采集单元；其中，每组数据采集单元包括：分别检测n个螺栓的受力大小，并输出反映所述n个螺栓的受力大小的n个压力信号的n个传感器；与所述n个传感器分别连接，用于接收所述n个压力信号、将所述n个压力信号进行放大并转换为n个压力值、并将所述n个压力值存储的数据分析电路；n为正整数；与所述数据分析电路连接，用于输出所述n个压力值的CAN总线端口。

【技术特征摘要】
1.一种螺栓受力检测装置，其特征在于，包括：多组数据采集单元；其中，每组数据采集单元包括：分别检测n个螺栓的受力大小，并输出反映所述n个螺栓的受力大小的n个压力信号的n个传感器；与所述n个传感器分别连接，用于接收所述n个压力信号、将所述n个压力信号进行放大并转换为n个压力值、并将所述n个压力值存储的数据分析电路；n为正整数；与所述数据分析电路连接，用于输出所述n个压力值的CAN总线端口。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述数据分析电路包括：与所述n个传感器分别连接，用于接收所述n个压力信号、并将所述n个压力信号进行放大的信号调理电路；与所述信号调理电路连接，用于接收所述放大后的n个压力信号、并将所述放大后的n个压力信号转换为n个压力值的模数转换电路；与所述模数转换电路连接，用于每隔预设时间接收所述n个压力值、并将所述n个压力值存储的控制电路。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述CAN总线端口与所述控制电路连接，用于接收所述控制电路输出的所述n个压力值。4.一种螺栓受力检测系统，包括如权利要求1-3任意一项所述的检测装置，以及数据处理单元；其中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：武飞，李坤，
申请(专利权)人：新疆金风科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：新疆;65