一种基于NB-IoT的机电设备状态监测系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于NB‑IoT的机电设备状态监测系统及方法。该系统包括基于NB‑IoT的无线传感器群组，NB‑IoT通信系统和状态监测平台，所述基于NB‑IoT的无线传感器群组包括多个基于NB‑IoT的无线传感器，所述基于NB‑IoT的无线传感器安装在被监测的机电设备上；所述NB‑IoT通信系统由运营商提供；所述状态监测平台包括NB‑IoT数据收发、监测数据整理、特征指标计算提取、自定义报警、多工况自主监测、采集控制等模块和数据库；所述状态监测系统用于分布广、测点多、距离远的机电设备群监测，可监测各设备的运行状态、异常状态及故障信息，并提供实时分级报警，覆盖范围广、连接能力强、传感器功耗低，大大提高了被监测设备的可靠性、安全性、可用性，降低设备维护维修费用。

【技术实现步骤摘要】
一种基于NB-IoT的机电设备状态监测系统及方法
本专利技术涉及机电设备状态监测领域，具体涉及一种基于NB-IoT的机电设备状态监测系统及方法。
技术介绍
机电设备在工业中应用广泛，常见的工业机电设备主要包括旋转机械类设备、液压/气动类设备等。随着工业生产规模的不断扩大，机电设备的种类和数量越来越多，结构也越来越复杂，机电设备呈现出大型化、精密化、复杂化、分布化的特点。大型机电设备的状态监测是保证设备安全、可靠、连续运行的关键因素之一，在提高机电设备可靠性、安全性、可用性的同时，也能有效降低设备维护维修费用。在实际工业现场，机电设备呈现出分布性、集群化的特点，针对该特点，本专利技术提出了一种基于NB-IoT的机电设备状态监测系统及方法，可在低成本、高可靠性的前提下，实现高分散性工业场景下的无线状态监测，如化工厂、钢铁厂、造纸厂、风力发电场、光伏发电场等工业场景中的机电设备无线状态监测。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术的目的是提供一种基于NB-IoT的机电设备状态监测系统，该系统的监测对象为机电设备，应用场景为设备较为分散，且设备监测所需测点较多的工业场景，该系统可广泛应用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于NB‑IoT的机电设备状态监测系统，包括基于NB‑IoT的无线传感器群组、NB‑IoT通信系统、状态监测平台，所述基于NB‑IoT的无线传感器群组包含多个基于NB‑IoT的无线传感器，并安装在被监测的机电设备上，所述NB‑IoT通信系统用于传递基于NB‑IoT的无线传感器群组和状态监测平台之间的数据，其特征在于：（1）所述基于NB‑IoT的无线传感器用于采集被监测机电设备的各种与运行有关的物理量；（2）所述状态监测平台用于机电设备的异常监测、多级异常报警、监测数据分析辅助、基于NB‑IoT的无线传感器采集控制。

【技术特征摘要】
1.一种基于NB-IoT的机电设备状态监测系统，包括基于NB-IoT的无线传感器群组、NB-IoT通信系统、状态监测平台，所述基于NB-IoT的无线传感器群组包含多个基于NB-IoT的无线传感器，并安装在被监测的机电设备上，所述NB-IoT通信系统用于传递基于NB-IoT的无线传感器群组和状态监测平台之间的数据，其特征在于：（1）所述基于NB-IoT的无线传感器用于采集被监测机电设备的各种与运行有关的物理量；（2）所述状态监测平台用于机电设备的异常监测、多级异常报警、监测数据分析辅助、基于NB-IoT的无线传感器采集控制。2.一种根据权利要求1所述的基于NB-IoT的机电设备状态监测系统，其特征在于：所述基于NB-IoT的无线传感器通过可拆卸方式安装在被监测机电设备上。3.一种根据权利要求2所述的基于NB-IoT的机电设备状态监测系统，其特征在于：所述可拆卸方式包括螺栓式安装、磁吸式安装及粘附式安装。4.一种根据权利要求1所述的基于NB-IoT的机电设备状态监测系统，其特征在于：与运行有关的物理量至少包括转速、加速度和温度。5.一种根据权利要求1所述的基于NB-IoT的机电设备状态监测系统，其特征在于：所述基于NB-IoT的无线传感器包括传感器件、信号调理模块、模数转换模块、微控制器模块、NB-IoT收发模块、储能供电模块。6.一种根据权利要求1所述的基于NB-IoT的机电设备状态监测系统，其特征在于：所述状态监测平台是PC客户端或移动APP。7.一种根据权利要求1所述的基于NB-IoT的状态监测系统，其特征在于：所述状态监测平台包括NB-IoT数据收发模块、监测数据整理模块、特征指标提取模块、自定义报警模块、多工况自主监测模块、采集控制模块和数据库。8.一种根据权利要求7所述的基于NB-IoT的机电设备状态监测系统，其特征在于：所述NB-IoT收发模块基于NB-IoT平台服务商所提供的PC平台实现，通过NB-IoT网络从基于NB-IoT的无线传感器接收数据，并通过NB-IoT网络向基于NB-IoT的无线传感器发送控制信息。9.一种根据权利要求7所述的基于NB-IoT的机电设备状态监测系统，其特征在于：所述监测数据整理模块用于检验所接收数据的有效性，并依据数据库完善所接收数据的属性信息，包括数据有效性检验模块、数据属性信息增补模块，所述数据有效性检验模块将监测数据中的无效数据剔除，所述数据属性增补模块可将无线传感器ID号与被监测设备名及其测点名相关联。10.一种根据权利要求7所述的基于NB-IoT的机电设备状态监测系统，其特征在于：所述特征指标提取模块包括时频变换模块、时域指标计算模块、频域指标计算模块，所述时频变换模块利用快速傅里叶变换将基于NB-IoT的无线传感器采集的振动数据从时域变换到频域，所述时域指标计算模块用于计算无线传感器所采集振动数据的时域指标，至少...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴桐，周柯，肖洪皎，
申请(专利权)人：郑州数丁信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41