[发明专利]一种FDM三维打印机在线智能检测控制系统

权利要求书

1.一种FDM三维打印机在线智能检测控制系统，其特征在于：该系统包括STM32单片机模块、人机界面模块、环境参数采集模块、数据处理模块、输入模块、输出模块、报警模块、电源模块及恒温控制模块；STM32单片机模块分别和人机界面模块、环境参数采集模块、数据处理模块、输入模块、输出模块、报警模块、电源模块及恒温控制模块连接。

2.根据权利要求1所述的一种FDM三维打印机在线智能检测控制系统，其特征在于：STM32单片机模块为本控制系统的核心单元，核心单元通过输入模块完成对环境参数的采集，数据处理模块对环境参数采集模块采集的数据进行分析比较，然后STM32单片机发出控制指令，控制指令通过输出模块对报警模块和恒温控制模块进行相应控制。

3.根据权利要求1所述的一种FDM三维打印机在线智能检测控制系统，其特征在于：人机界面模块，包括各种检测参数的显示、参数设定、状态指示标志及相关文档信息，用于完成人机的交互作用；所述各种检测参数的显示是对打印机内部温度、热床振动、一氧化碳浓度、烟雾浓度、断料、喷嘴堵塞及料盘的重量进行显示；所述状态指示标志包括正常状态、警告状态、报警状态三种形式；所述正常状态是通过一个对号图标来显示，用来指示各个参数处于一个正常值；所述警告状态是通过一个惊叹号图标来显示，用来指示各个参数濒近阈值；所述报警状态是通过一个叉号图标来显示，主用来指示各个参数超过阈值；所述参数设定用于手动对各个参数阈值进行设定，使其适应各种环境的要求；所述相关文档信息用于记录产品信息。

4.根据权利要求1所述的一种FDM三维打印机在线智能检测控制系统，其特征在于：所述环境参数采集模块包括振动传感器、一氧化碳传感器、烟雾传感器、扭矩传感器及称重传感器，振动传感器、一氧化碳传感器、烟雾传感器、扭矩传感器及称重传感器设置在3D打印设备内部，以完成对3D打印设备内部参数的数据采集；所述振动传感器、一氧化碳传感器、烟雾传感器、扭矩传感器及称重传感器均通过输入模块与STM32单片机相连接；所述振动传感器用于检测3D打印设备内部的热床振动情况；所述一氧化碳传感器用于检测3D打印设备内部的电源模块及打印喷嘴处一氧化碳浓度；所述烟雾传感器用于检测电源模块及打印喷嘴处烟雾的浓度；所述扭矩传感器检测送丝电机处扭矩的大小，通过测得的扭矩与正常打印状态下的送丝电机的扭矩进行比较，如果两个扭矩的数据一致，表明电机处于正常状态，如果测得扭矩比正常打印下的送丝电机扭矩小，表明打印机处于断料状态，如果测得扭矩比正常打印下的送丝电机扭矩大，表明打印机喷嘴处于堵料状态；所述称重传感器用于检测料盘的重量，实时显示模型的重量，并通过检测到料盘的重量与预打印模型的重量进行对比，来判断是否要及时更换料盘。

5.根据权利要求1所述的一种FDM三维打印机在线智能检测控制系统，其特征在于：所述数据处理模块通过STM32单片机比较采集3D打印设备各项环境参数和人机界面模块的参数预设值差别，通过差别的数值判断3D打印机所处状态，并根据差别的数值来判断是否进行报警处理。

6.根据权利要求1所述的一种FDM三维打印机在线智能检测控制系统，其特征在于：所述恒温控制模块包括K型热电偶模块、固态继电器模块和加热模块；所述K型热电偶模块通过输入模块与STM32单片机相连接；所述固态继电器通过输出模块与STM32单片机相连接；所述加热模块是根据设定环境温度，通过STM32单片机内部的PID算法和PWM控制，对加热模块是否需要加热进行控制。

7.根据权利要求1所述的一种FDM三维打印机在线智能检测控制系统，其特征在于：所述电源模块用于整个控制系统的电源供应，电源模块分别为STM32单片机和加热模块进行供电。