[实用新型]一种基于无线网络的数控机床加工车间环境监测系统

权利要求书

1.一种基于无线网络的数控机床加工车间环境监测系统，包含车间监控中心、路由器节点和由多个用于检测数控机床加工车间环境参数的传感器节点组成的无线传感器网络，所述传感器节点通过路由器节点连接车间监控中心，其特征在于：所述传感器节点包含温湿度传感器阵列、多路复用开关、数据预处理模块、微控制器模块、时钟模块、USB接口模块、USB通信管理模块、DDR3存储器模块、DDR3控制器、射频通信模块和供电模块；

所述温湿度传感器阵列的输出端经过多路复用开关连接数据预处理模块的输入端，所述数据预处理模块的输出端连接微控制器模块的输入端，所述微控制器模块通过USB通信管理模块连接USB接口模块，所述微控制器模块通过DDR3控制器连接DDR3存储器模块，所述时钟模块和射频通信模块分别与微控制器模块连接；

所述供电模块包含市电模块、EMI滤波模块、AC/DC转换装置、高频变压器、环路补偿模块；所述市电模块依次经过EMI滤波模块、AC/DC转换装置、高频变压器、环路补偿模块连接微控制器模块。

2.根据权利要求1所述的一种基于无线网络的数控机床加工车间环境监测系统，其特征在于：所述AC/DC转换装置包含反激式变压器、整流滤波模块、启动电路、启动控制和低压锁定模块、峰值电流检测、采样保持模块、误差放大器、CV控制模块、退磁时间检测模块、CC控制模块、PFM逻辑控制模块、驱动模块、功率开关管M1；

所述启动电路包含一功率开关管Q1，所述反激式变压器的原边绕组Np的上端连接外部输入电压Vin端，原边绕组Np的下端连接启动电路；所述反激式变压器的次边绕组Ns连接外部整流滤波模块；所述变压器的辅助绕组Naux经电阻分压分别连接采样保持模块和退磁时间检测模块的输入端，所述反激式变压器的辅助绕组Naux经二极管送入VDD端连接启动控制和低压锁定模块；所述启动电路的一端也送入VDD端连接启动控制和低压锁定模块，另一端连接功率开关管M1的漏端；所述功率开关管M1的源端经CS端连接峰值电流检测的输入端；所述峰值电流检测的输出端连接PFM逻辑控制的输入端；所述整流滤波模块的输出端连接电压输出Vout端；所述采样保持模块的输出端依次通过误差放大器、CV控制模块连接PFM逻辑控制模块的输入端；所述退磁时间检测模块的输出端经CC控制模块也连接到PFM逻辑控制的输入端，PFM逻辑控制模块的输出端通过驱动模块控制功率开关管M1和功率开关管Q1的通断，从而控制反激式变压器原边电路的通断。

3.根据权利要求1所述的一种基于无线网络的数控机床加工车间环境监测系统，其特征在于：所述数据预处理模块包含依次连接的模数转换电路模块、放大电路模块、滤波电路模块。

4.根据权利要求3所述的一种基于无线网络的数控机床加工车间环境监测系统，其特征在于：所述滤波电路包含第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、运算放大器、电源芯片，所述第一电阻的一端与三级放大电路的输出端相连，所述第一电阻的另一端连接第一电容的一端和第二电容的一端后与第二电阻的一端相连，所述第一电容的另一端连接第三电阻的一端后与运算放大器的负输入端相连，所述第二电容的另一端连接第三电阻的另一端后与运算放大器的输出端相连，所述第二电阻的另一端接地；所述运算放大器的正输入端依次连接第四电阻和第五电阻后接地，运算放大器的正电源端分别连接第三电容的一端和第六电阻的一端，所述第六电阻的另一端与电源的正极相连，所述第三电容的另一端接地，运算放大器的负电源端分别连接第七电阻的一端与第四电容的一端，所述第七电阻的另一端与电源芯片的负极相连，所述第四电容的另一端接地；所述运算放大器的输出端串接第五电容后与微控制器模块的输入端连接。

5.根据权利要求1所述的一种基于无线网络的数控机床加工车间环境监测系统，其特征在于：所述路由器节点包含WiFi模块、SD卡、微处理器模块、ZiGBee芯片和射频电路模块，所述WiFi模块、SD卡分别与微处理器模块连接，所述微处理器模块通过ZiGBee芯片连接射频电路模块。