一种振动信号嵌入式远程监测系统技术方案

本发明专利技术公开一种振动信号嵌入式远程监测系统，其特征在于，该系统包括恒流源单元、IEPE加速度传感器单元、调理电路单元、数模转换单元、控制单元和无线通信模块；所述的IEPE加速度传感器单元包括X方向ICP加速度传感器、Y方向ICP加速度传感器、Z方向ICP加速度传感器，分别采集振动物体的三个方向的振动情况；本发明专利技术系统采用嵌入式结构，整个系统结构简单，抗干扰性比较强，检测精度高，处理速度快捷，维护简单，损坏时只需更换IEPE加速度传感器即可，安装和拆卸方便快捷。该系统能够对机械结构运动产生的振动进行采集分析做出预防性判断、故障自检等。

【技术实现步骤摘要】
一种振动信号嵌入式远程监测系统
本专利技术属于机械结构性能检测
，更具体地说，是一种振动信号嵌入式远程监测系统。
技术介绍
目前随着智能制造的不断发展，机械结构的运行速度也越来越快。现有的一些机械设备在长期的使用中，机械结构难免因为磨损、积灰、油垢、不平衡等原因而造成振动异常或过大，使得机械结构在运行的过程中出现偏差，影响产品的生产质量，更严重地可能会造成更多的损失。需要对机械结构做预防性的保护。在振动频率采集中，需要人为通过振动采集仪器到机械运行现场进行采集，而且需要定时地采集振动频率，采集的数据需要经过专业的计算分析得出，这样不仅仅工作繁琐，而且也不能准确地采集振动频率。专利技术专利CN110260969A所述的在线监测振动数据的嵌入式装置通过三个电感线圈实现了采集振动频率，并添加了单片机作为主控芯片进行数据处理，实现在显示屏上显示在线数据。技术专利CN210180537U公开了一种在线式加速度振动采集系统，包括压电式加速度传感器单元、电荷放大单元、低通滤波单元、模数转换单元和控制器单元，采用FPGA+单片机地双核控制本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种振动信号嵌入式远程监测系统，其特征在于，该系统包括恒流源单元、IEPE加速度传感器单元、调理电路单元、数模转换单元、控制单元和无线通信模块；/n所述的IEPE加速度传感器单元包括X方向ICP加速度传感器、Y方向ICP加速度传感器、Z方向ICP加速度传感器，分别采集振动物体的三个方向的振动情况；/n所述恒流源单元包括三个恒流源，调理电路单元包括三个调理电路，数模转换单元包括三个数模转换器，IEPE加速度传感器单元的三个ICP加速度传感器均设置有一条电源线和一条信号传输线，每一条电源线分别连接一个恒流源，每一条信号传输线分别连接一个调理电路，每一个调理电路与一个数模转换器连接，三个数模转换...

【技术特征摘要】
1.一种振动信号嵌入式远程监测系统，其特征在于，该系统包括恒流源单元、IEPE加速度传感器单元、调理电路单元、数模转换单元、控制单元和无线通信模块；
所述的IEPE加速度传感器单元包括X方向ICP加速度传感器、Y方向ICP加速度传感器、Z方向ICP加速度传感器，分别采集振动物体的三个方向的振动情况；
所述恒流源单元包括三个恒流源，调理电路单元包括三个调理电路，数模转换单元包括三个数模转换器，IEPE加速度传感器单元的三个ICP加速度传感器均设置有一条电源线和一条信号传输线，每一条电源线分别连接一个恒流源，每一条信号传输线分别连接一个调理电路，每一个调理电路与一个数模转换器连接，三个数模转换器均与控制单元连接；
控制单元包括现场可编程门阵列、DSP数字处理器和寄存器；三个数模转换器分别通过信号传输线与现场可编程门阵列连接；现场可编程门阵列分别通过信号传输线连接三个寄存器，通过CAN总线连接DSP数字处理器，且通过一根信号传输线连接无线通信模块；
每个调理电路均包括一个高通滤波器、一个放大电路、一个抗混叠滤波器、一个电位抬升电路和一个过载保护电路，五个部分依次串联，其中，每一个ICP加速度传感器的信号传输线与高通滤波器的输入端相连，高通滤波器的输出端与放大电路相的输入端连接；放大电路的输出端与抗混叠滤波器的输入端连接，抗混叠滤波器的输出端与电位抬升电路的输入端连接；电位抬升电路的输出端与过载保护电路的输入端连接，过载保护电路的输出端与一个数模转换器的A/D通道连接，数模转换器通过信号传输线与现场可编程门阵列连接。


2.根据权利要求1所述的一种振动信号嵌入式远程监测系统，其特征在于，现场可编程门阵列通过数模转换器获取三个方向上的原始振动数据，DSP数字处理器对原始振动数据进行处理并进行振动特征值提取，之后将提取到的振动特征值发回给现场可编程门阵列，现场可编程门阵列将获取的...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖艳军，李泽玉，
申请(专利权)人：河北工业大学，江苏科瑞德智控自动化科技有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12