發(fā)電機組智能一體式控制器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及發(fā)電機組智能一體式控制器。
【背景技術】
[0002]柴油發(fā)電機組與燃氣發(fā)電機組(以下簡稱發(fā)電機組)以其重量輕、結構簡單、功率密度大廣泛應用在各行各業(yè)中，市場上出售的發(fā)電機組由四大部分組成，發(fā)動機，發(fā)電機，控制系統(tǒng)，外圍支撐系統(tǒng)。發(fā)電機組提供動力，發(fā)電機把發(fā)動機提供的動力轉換成電能，發(fā)電機組在控制系統(tǒng)的控制下進行工作，外圍支撐系統(tǒng)對發(fā)電機組的工作起支撐作用。
[0003]發(fā)電機組的控制系統(tǒng)在發(fā)電機組的工作中非常重要，如果把發(fā)電機組比作一個人的話，發(fā)電機組控制系統(tǒng)就相當于人的“大腦”。發(fā)電機組發(fā)電功能的發(fā)揮全靠控制系統(tǒng)這個“大腦”來控制指揮。從整個發(fā)電機組控制系統(tǒng)的發(fā)展歷程來看，發(fā)電機組控制系統(tǒng)經歷了三代，第一代的純機械式控制系統(tǒng)，第二代的電氣化控制系統(tǒng)，第三代的無人值守型具備遠程控制的控制系統(tǒng)。功能由單一到全面，結構由簡單到復雜。第三代發(fā)電機組的控制系統(tǒng)是以發(fā)電機組控制器為核心，外加繼電器，保險絲，接線端子排，各傳感器以及執(zhí)行器、通信接口，以及把上述各部分聯(lián)接起來的大量控制聯(lián)接導線。目前廣泛使用的發(fā)電機組控制系統(tǒng)是第三代控制系統(tǒng)。
[0004]這種傳統(tǒng)的以控制器為核心的控制系統(tǒng)在發(fā)電機組的設計、制造生產運輸、用戶使用、售后服務等各個環(huán)節(jié)存在如下問題:
[0005](I)在發(fā)電機組生產制造構成中，大量的控制聯(lián)接導線造成發(fā)電機組生產過程中費時、費力，費材料，傳統(tǒng)發(fā)電機組控制器上面的聯(lián)接的傳感器有機油壓力傳感器，高水溫傳感器，三相電流互感器、三相電壓監(jiān)測導線、蓄電池電壓監(jiān)測導線、燃料液位傳感器，這些傳感器必須通過導線與控制器相聯(lián)，因傳統(tǒng)控制器輸出數字量的功率限制，必須外接繼電器來擴大輸出功率控制發(fā)電機組的起動與發(fā)電機組的轉速。這些都大大增加控制器外部的器件數量與導線數量，導致為完成控制系統(tǒng)的制造工作，花費電工大量工時，花費大量導線材料，從企業(yè)的角度考慮一方面增加了發(fā)電機組的材料制造成本。另外一個方面導致企業(yè)必須使用高素質的電工才能完成布線，從而提高了工人要求，增加了人工花費，提高了產品成本，增加了產品生產周期。
[0006](2)大大降低了產品的可靠性，大量外部繼電器，布線，以及接線端子的使用，使產品變得非常復雜，這些大量復雜的產品大大降低了產品的可靠性，任何一根導線的接線端子如果脫落或者任何一個繼電器損壞，那么將會導致整個發(fā)電機組無法使用，而導線接線端子在生產、運輸、使用過程中最容易出現(xiàn)問題。發(fā)電機組在工作過程中機械振動頻率高、振幅大，這些都會導致繼電器引腳容易松動損壞。以上這些都大大降低了發(fā)電機組的可靠性。從而導致發(fā)電機組不可預見的故障增多。
[0007](3)增加了售后維修服務的難度與售后服務的成本，不同品牌柴油機與發(fā)電機組外部布線不同，而不同用戶對發(fā)電機組功能需求不同，導致了發(fā)電機組的外部布線的不同，外部布線不同導致了售后維修人員工作的繁瑣與復雜，大部分的發(fā)電機組的故障出現(xiàn)在控制系統(tǒng)的故障上面，而目前廣泛使用的第三代發(fā)電機組控制系統(tǒng)無法對自身故障進行自檢，導致了一個簡單故障問題，而售后人員必須得長途出差到目的地進行簡單的維修處理工作。大量增加企業(yè)的售后服務成本。

【發(fā)明內容】

[0008]本實用新型的目的在于提供一種外部應用、硬件結構簡單，易于實現(xiàn)的發(fā)電機組智能一體式控制器。
[0009]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術方案是:一種發(fā)電機組智能一體式控制器，包括MCU及與該MCU連接的I/O控制電路、通信單元、人機交互單元、存儲單元和用于為整個系統(tǒng)供電的電源單元，所述I/o 口控制電路連接至傳感器檢測單元和執(zhí)行單元，所述I/O 口控制電路還連接有32位可重定義I/O 口 ；
[0010]所述MCU由兩塊CPU組成；
[0011]所述傳感器檢測單元包括機油壓力傳感器、柴油液位傳感器、冷卻水溫度傳感器、發(fā)動機起動機轉速傳感器、柴油機轉速傳感器、三通道電流傳感器、三通道市電電壓傳感器、三通道發(fā)電機電壓傳感器和發(fā)電機轉速傳感器；
[0012]所述執(zhí)行單元包括發(fā)電機電壓自動調節(jié)執(zhí)行器、發(fā)動機起動機、緊急停車按鈕、噴油泵執(zhí)行器、冷卻液高水溫開關、低機油壓力開關、外部鎖定開關和斷路器合閘與斷開控制器;
[0013]所述通信單元用于實現(xiàn)MCU與外部終端設備的通信，該通信單元包括通信模塊及與該通信模塊連接的通信端口；
[0014]所述人機交互單元包括聲光告警模塊、顯示模塊和輸入模塊；
[0015]所述存儲單元用于存儲數據曲線及用戶設置。
[0016]在本實用新型實施例中，所述CPU采用STM32F407VET6芯片，并配置有RAM和FLASH。
[0017]在本實用新型實施例中，所述通信端口包括USB串口、485串口、INTERNET網絡串口、藍牙通信串口和WIFI通信串口。
[0018]在本實用新型實施例中，所述顯示模塊采用7寸TFT彩屏，所述輸入模塊為一鍵盤輸入模塊，該鍵盤輸入模塊采用銀漿空氣泡沫鍵盤。
[0019]在本實用新型實施例中，所述存儲單元包括一存儲器，該存儲器采用24LC512存儲芯片。
[0020]在本實用新型實施例中，所述電源單元包括蓄電池及與該蓄電池連接的電源模塊。
[0021 ] 在本實用新型實施例中，所述32位可重定義I/O 口，其中，16位為輸出，16位為輸入，16位輸入中有4位為模擬量輸入，12位為開關量輸入。
[0022]相較于現(xiàn)有技術，本實用新型具有以下有益效果:
[0023]1、本實用新型外部應用硬件結構簡單，易于用戶應用實現(xiàn)；
[0024]2、功能大量增加:配置非電噴柴油機的發(fā)電機組實現(xiàn)實時油耗檢測與顯示功能，以及發(fā)電機發(fā)電效率顯示功能；同時該產品還能實現(xiàn)輸出輸入(I/o) 口復用功能以及系統(tǒng)內部故障檢測與修復功能；
[0025]3、在發(fā)電機組生產制造過程環(huán)節(jié)，大量降低產品生產過程中的人工工時費與材料費用，大幅度降低發(fā)電機組控制系統(tǒng)的實現(xiàn)成本；
[0026]4、大量減少了器件的使用，大大提高發(fā)電機組控制系統(tǒng)的可靠性；
[0027]5、大幅度減少了企業(yè)與用戶售后維修成本。
【附圖說明】
[0028]圖1是本實用新型發(fā)電機組智能一體式控制器的硬件框圖。
【具體實施方式】
[0029]下面結合附圖，對本實用新型的技術方案進行具體說明。
[0030]如圖1所示，本實用新型的一種發(fā)電機組智能一體式控制器，包括MCU及與該MCU連接的I/o控制電路、通信單元、人機交互單元、存儲單元和用于為整個系統(tǒng)供電的電源單元，