风机转速检测装置及风机系统

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2024-05-22 14:19:43

权利要求书： 1.一种风机转速检测装置，其特征在于，包括：红外传感器、比较器、计数器、处理单元；

所述红外传感器分别与所述比较器、所述处理单元连接；

所述比较器与所述计数器连接，所述计数器与所述处理单元连接；

其中，所述红外传感器的发射/接收端口与所述风机的扇叶对准。

2.如权利要求1所述的风机转速检测装置，其特征在于，所述处理单元包括计时器和处理器；

所述红外传感器与所述计时器连接；

所述计时器、所述计数器均与所述处理器连接。

3.如权利要求2所述的风机转速检测装置，其特征在于，还包括：显示器；

所述显示器与所述处理器连接。

4.如权利要求2所述的风机转速检测装置，其特征在于，还包括：报警器；

所述报警器与所述处理器连接。

5.如权利要求1所述的风机转速检测装置，其特征在于，所述红外传感器包含至少一个，所述比较器包含至少一个，所述计数器包含至少一个；

至少一个红外传感器与至少一个比较器一一对应连接，至少一个比较器与至少一个计数器一一对应连接；

所述至少一个红外传感器、所述至少一个计数器均与所述处理单元连接；

其中，各个红外传感器与风机之间的距离均不相同且各个红外传感器的红外发射区域均不重叠，各个红外传感器的发射/接收端口均与所述风机的各个扇叶对准。

6.如权利要求5所述的风机转速检测装置，其特征在于，红外传感器的个数与风机扇叶的个数相同，且各个红外传感器与风机的各个扇叶一一对应。

7.如权利要求1所述的风机转速检测装置，其特征在于，还包括：比较电压生成单元；

所述比较电压生成单元与所述比较器连接。

8.一种风机系统，其特征在于，包括风机驱动装置、风机、以及如权利要求1至7任一项所述的风机转速检测装置；

所述风机转速检测装置与所述风机驱动装置连接，所述风机驱动装置与所述风机连接。

说明书：风机转速检测装置及风机系统技术领域[0001] 本实用新型属于风机转速检测技术领域，更具体地说，是涉及一种风机转速检测装置及风机系统。

背景技术[0002] 风机作为一种散热装置，常用于各类电器设备。风机能够防止电器设备因为过热而炸机，因此风机的正常运行对电器设备的安全至关重要。

[0003] 目前，常通过检测风机转速来判断风机是否正常运行，现有的检测风机转速的方法通常为：检测流经风机的电流，通过流经风机的电流判断风机的转速。然而，此种方法存

在两个弊端：1)风机输入电流较小时是无法有效检测风机转速的，也就是说此方法检测精

度不够高；2)检测风机电流则需要跟风机线路连接，安装不便，并且当风机线路存在故障时

容易导致风机检测装置也发生损坏。

[0004] 因此，本发明提出了一种风机转速检测装置以解决上述问题。实用新型内容

[0005] 本实用新型的目的在于提供一种风机转速检测装置及风机系统，以解决现有技术中存在的检测精度不高、安装不便、风机检测装置易损坏的技术问题。

[0006] 为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是提供了一种风机转速检测装置，所述风机转速检测装置包括：

[0007] 红外传感器、比较器、计数器、处理单元；[0008] 所述红外传感器分别与所述比较器、所述处理单元连接；[0009] 所述比较器与所述计数器连接，所述计数器与所述处理单元连接；[0010] 其中，所述红外传感器的发射/接收端口与所述风机的扇叶对准。[0011] 可选的，所述处理单元包括计时器和处理器；[0012] 所述红外传感器与所述计时器连接；[0013] 所述计时器、所述计数器均与所述处理器连接。[0014] 可选的，所述风机转速检测装置还包括：[0015] 显示器；[0016] 所述显示器与所述处理器连接，[0017] 可选的，所述风机转速检测装置还包括：[0018] 报警器；[0019] 所述报警器与所述处理器连接。[0020] 可选的，所述红外传感器包含至少一个，所述比较器包含至少一个，所述计数器包含至少一个；

[0021] 至少一个红外传感器与至少一个比较器一一对应连接，至少一个比较器与至少一个计数器一一对应连接；

[0022] 所述至少一个红外传感器、所述至少一个计数器均与所述处理单元连接；[0023] 其中，各个红外传感器与风机之间的距离均不相同且各个红外传感器的红外发射区域均不重叠，各个红外传感器的发射/接收端口均与所述风机的各个扇叶对准。

[0024] 可选的，红外传感器的个数与风机扇叶的个数相同，且各个红外传感器与风机的各个扇叶一一对应。

[0025] 可选的，所述风机转速检测装置还包括：[0026] 比较电压生成单元；[0027] 所述比较电压生成单元与所述比较器连接。[0028] 此外，本实用新型还提供了一种风机系统，所述风机系统包括：风机驱动装置、风机、以及以上所述的风机转速检测装置；

[0029] 所述风机转速检测装置与所述风机驱动装置连接，所述风机驱动装置与所述风机连接。

[0030] 本实用新型提供的风机转速检测装置及风机系统的有益效果在于：[0031] 区别于现有技术中基于风机电流进行风机转速检测的方案，本实用新型利用风机扇叶切割红外线的原理，采用红外传感器进行风机转速的检测。

[0032] 一方面，本实用新型的风机转速检测并不受风机电流以及风机线路故障的影响，因此可有效保证风机转速检测装置自身的安全性，保证检测精度。

[0033] 另一方面，本实用新型的红外传感器只需要对准风机扇叶即可，无需与风机线路连接，因此安装也比较简便。

附图说明[0034] 为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，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实用新

型的一些实施例，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

据这些附图获得其他的附图。

[0035] 图1为本实用新型一实施例提供的风机转速检测装置的结构示意图；[0036] 图2为本实用新型一实施例提供的风机系统的结构示意图。具体实施方式[0037] 为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实

施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

[0038] 下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。[0039] 请参考图1，图1为本实用新型一实施例提供的风机转速检测装置的结构示意图，该风机转速检测装置10包括：

[0040] 红外传感器11、比较器12、计数器13、处理单元14。[0041] 红外传感器11分别与比较器12、处理单元14连接。[0042] 比较器12与计数器13连接，计数器13与处理单元14连接。[0043] 其中，红外传感器11的发射/接收端口与风机的扇叶对准。[0044] 在本实施例中，可设置红外传感器11的发射/接收端口与风机扇叶对准，风机扇叶转动时会切割(或者说反射)红外传感器11发射出的红外线，此时红外传感器11接收到的红

外线的功率会发生变化，本实用新型可基于此原理进行风机转速的检测。

[0045] 在本实施例中，红外传感器11的输出端与比较器12的第一输入端连接，用于在接收到风机扇叶反射回来的红外线后，对接收到的红外线信号进行调制处理，并将调制处理

后形成的电压信号传输至比较器12的第二输入端。

[0046] 在本实施例中，比较器12的第二输入端用于外接预设的比较电压，比较器12的输出端与计数器的输入端连接。其中，预设的比较电压根据红外传感器11与风机扇叶之间的

距离确定。也就是说，预设的比较电压本质为风机扇叶遮挡红外线与不遮挡红外线时的分

界电压。当红外传感器11输出的电压信号不小于预设的比较电压时，说明当前红外传感器

接收到的红外线信号是由风机扇叶反射回的(风机扇叶遮挡红外线)，当红外传感器11输出

的电压信号小于预设的比较电压时，说明当前红外传感器接收到的红外线信号不是由风机

扇叶反射回的(可能是由风机所在的箱体反射回的，此时风机扇叶不遮挡红外线)。因此，比

较器12本质用于判断风机扇叶是否遮挡红外传感器11发射的红外线。

[0047] 在本实施例中，计数器13的输出端与处理单元14的第一输入端连接。计数器13用于对风机扇叶遮挡状态进行计数，也即计算风机扇叶遮挡红外传感器11发射的红外线的次

数，并将计数结果发送至处理单元14。

[0048] 在本实施例中，红外传感器11的输出端还与处理单元14的第二输入端连接。处理单元14在接收到红外传感器11的输出端的输出信号时开始计时，并接收计数器13发送的计

数结果，而后根据计时结果和计数结果判断风机的转速(也即通过单位时间内风机扇叶遮

挡红外线的次数进行风机转速的计算)。

[0049] 从以上描述可知，相对于现有技术，本实用新型存在以下效果：[0050] 一方面，本实用新型的风机转速检测并不受风机电流以及风机线路故障的影响，因此可有效保证风机转速检测装置自身的安全性，保证检测精度。

[0051] 另一方面，本实用新型的红外传感器只需要对准风机扇叶即可，无需与风机线路连接，因此安装也比较简便。

[0052] 可选的，作为本实用新型实施例提供的风机转速检测装置的一种具体实施方式，处理单元包括计时器和处理器。

[0053] 红外传感器与计时器连接。[0054] 计时器、计数器均与处理器连接。[0055] 在本实施例中，红外传感器的输出端与计时器的输入端连接，计时器的输出端、计数器的输出端与处理器连接。计时器用于在接收到红外传感器的输出端的输出信号时开始

计时，并将计时结果发送至处理器。处理器接收计数器发送的计数结果，而后根据计时结果

和计数结果判断风机的转速(也即通过单位时间内风机扇叶遮挡红外线的次数进行风机转

速的计算)。

[0056] 可选的，作为本实用新型实施例提供的风机转速检测装置的一种具体实施方式，风机转速检测装置还包括：

[0057] 显示器。[0058] 显示器与处理器连接，[0059] 在本实施例中，显示器用于显示风机转速的检测结果。[0060] 可选的，作为本实用新型实施例提供的风机转速检测装置的一种具体实施方式，风机转速检测装置还包括：

[0061] 报警器。[0062] 报警器与处理器连接。[0063] 在本实施例中，处理器还可根据风机转速的检测结果判断风机运行是否异常，并在检测到风机运行状态异常时通过报警器进行报警提示。

[0064] 可选的，作为本实用新型实施例提供的风机转速检测装置的一种具体实施方式，红外传感器包含至少一个，比较器包含至少一个，计数器包含至少一个。

[0065] 至少一个红外传感器与至少一个比较器一一对应连接，至少一个比较器与至少一个计数器一一对应连接。

[0066] 至少一个红外传感器、至少一个计数器均与处理单元连接。[0067] 其中，各个红外传感器与风机之间的距离均不相同且各个红外传感器的红外发射区域均不重叠，各个红外传感器的发射/接收端口均与风机的各个扇叶对准。

[0068] 在本实施例中，比较器其中一端用于外接预设的比较电压，各个红外传感器与风机之间的距离均不相同，因此各个比较器外接的预设比较电压也均不相同。

[0069] 也就是说，本实施例可设置多个红外传感器进行风机转速的检测，处理单元可根据多个红外传感器检测的均值作为最终的风机转速检测结果。其中，为了进一步提高检测

精度，可设置不同的红外传感器对准风机不同的扇叶，并设置不同的红外传感器距风机扇

叶的距离不同，以尽可能排除外界环境对风机转速检测的干扰。

[0070] 可选的，作为本实用新型实施例提供的风机转速检测装置的一种具体实施方式，红外传感器的个数与风机扇叶的个数相同，且各个红外传感器与风机的各个扇叶一一对

应。

[0071] 在本实施例中，可设置各个红外传感器与风机的各个扇叶一一对准，以提高风机转速的检测精度。

[0072] 可选的，作为本实用新型实施例提供的风机转速检测装置的一种具体实施方式，风机转速检测装置还包括：

[0073] 比较电压生成单元。[0074] 比较电压生成单元与比较器连接。[0075] 在本实施例中，还可增设比较电压生成单元，比较电压生成单元用于生成预设的比较电压，并将预设的比较电压输入至比较器。

[0076] 此外，请参考图2，本实用新型还提供了一种风机系统，风机系统100包括：风机驱动装置20、风机30、以及以上所描述的风机转速检测装置10。

[0077] 风机转速检测装置10与风机驱动装置20连接，风机驱动装置20与风机30连接。[0078] 在本实施例中，风机驱动装置20可根据风机转速检测装置10的检测结果调整风机30的转速。

[0079] 以上，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的

修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的

保护范围应以权利要求的保护范围为准。