高频摩擦电压蓝牙监测系统技术方案

本发明专利技术设计实现了一种基于蓝牙芯片实现的高频摩擦电压蓝牙监测系统，包括手机APP、BLE蓝牙模块、电压放大模块、稳压模块、电源管理模块、整流模块。利用整流模块对需要监测的电压进行处理，经过处理得到的直流电压对电源管理模块PMIC中的电容充电并与稳压模块配合对蓝牙芯片和电压放大模块进行供电，蓝牙芯片通过编写的算法对被测电压的监测及数据传输，并在移动端实现可视化处理。与现有的电压监测系统相比，本发明专利技术提出的监测方法实现了远程监测的要求，不需要外加电源即可实现系统自供能，且使用蓝牙传输数据可以使数据采集频率很高以实现对高频摩擦电压的监测，并且增加了移动端可视化功能，降低设备成本，适用范围广。适用范围广。适用范围广。

High frequency friction voltage Bluetooth monitoring system

【技术实现步骤摘要】
高频摩擦电压蓝牙监测系统


[0001]本专利技术属于电子设备
，具体涉及一种高频摩擦电压蓝牙监测系统。

技术介绍

[0002]目前，电子化是一种时代的大趋势，这就涉及到对于电子系统是否正常工作的判断，摩擦电压监测就是其中一种手段。但随着需要监测的部位增多，监测工作量变化，伴随着带来了监测系统需要优化问题。
[0003]现有的监测方法多是使用电压检测表、万用表、示波器等仪器进行监测，这些方法实现的监测系统无法实现友好的人机交互且需要人工实时到现场检测，设备价格昂贵，需要定期检查维护。
[0004]而现如今，减少人工劳动实现自动化成为趋势，这也使远程监测成为了新的需求。目前的监测功能相对单一，对成本的要求层次区别大，且效率不高。因此，在此问题基础上提出的高频摩擦电压蓝牙监测系统。其目的是实现电压监测的最大自动化、远程化，提高监测效率，减少人工成本和使用成本，采用更先进的方法改善监测机制，提高管理水平，且可适用于所有摩擦电压监测场景，泛用性很好。

技术实现思路

[0005]技术问题：现有监测方法具有以下问题需要克服，人工监测的方案工作效率不高，数据处理繁琐且不易快速分析，使用设备昂贵。在自动化的趋势下，需要一款可人机交互，且能远程统一监测多个点的低成本监测系统。
[0006]技术方案：为解决上述问题，本专利技术提出一种高频摩擦电压蓝牙监测系统，高频摩擦电压蓝牙监测系统，包括固固摩擦传感器、整流模块、电源管理模块、稳压模块、电压放大模块、蓝牙模块；
[0007]固固摩擦传感器与整流模块连接，整流模块、电源管理模块和稳压模块依次连接；整流模块用于固固摩擦传感器输出信号整流，整流后的电压对电源管理模块充电，并输出电压到稳压模块进行稳压；所述整流模块、电源管理模块、稳压模块、电压放大模块，均采用已成熟的商用芯片，其具有价格便宜，稳定性好，可靠度高，适合应用在监测系统。
[0008]稳压模块的输出端分别连接电压放大模块和蓝牙模块，用于向电压放大模块和蓝牙模块供电，该电压值可调节，实现系统自供能，不需要外加电源，装置原理简单，便于实现。
[0009]固固摩擦传感器与电压放大模块连接，电压放大模块输出端与蓝牙模块连接；电压放大模块用于将固固摩擦传感器输出的电压信号放大到蓝牙模块检测的范围内，以监测增加准确性，蓝牙模块用于对电压监测及数据传输。
[0010]进一步的，所述整流模块包括MB10S
‑
13整流桥芯片和10μF电容，电容并联在MB10S
‑
13整流桥芯片的输出端之间，实现将待测电压信号良好整流。
[0011]进一步的，高频摩擦电压蓝牙监测系统，稳压模块采用TPS7A0522PDBVT稳压芯片
[0012]进一步的，电源管理模块包括S6AE101A电源管理芯片，S6AE101A电源管理芯片包括电容，经整流后的电压充电完成后电容会在预设的电压值范围内对稳压模块供电。
[0013]进一步的，高频摩擦电压蓝牙监测系统，所述电压放大模块包括AD8235ACBZ放大器，将不同场景下的电压调整到合适ADC检测的大小。
[0014]进一步的，所述蓝牙模块包括蓝牙芯片nRF52832、及其配套电路，其内部处理器能够在短时间内完成协议和应用任务的处理，并能够在更短时间内进入睡眠模式以节省功率，适合大规模使用。
[0015]所述BLE蓝牙芯片实现定时器功能，具有I/O端口，具有12
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bit,200ksps ADC，可实现数模转换功能，外部中断功能以及程序存储器，能准确将采集到的数据转化为可发送的格式。
[0016]进一步的，高频摩擦电压蓝牙监测系统还包括移动端APP，用于与蓝牙模块通信，实现人机交互。所述移动端APP以Cypress公司开源的CySmart为基础进行代码修改可以实现不同场景下不同的交互需求
[0017]进一步的，所述蓝牙芯片算法利用C语言实现了每20ms发送240字节的数据，设定蓝牙模块每1ms采样12次电压数据，每20ms向移动端APP传输一次数据，以实现远程高频监测功能。
[0018]所述蓝牙芯片算法利用C语言实现了每20ms发送240字节的数据，其中每1ms采集12字节的数据，具有较强的实时性和较大的数据量，以实现对高频信号的监测，可以保证项目人机交互的流畅度和可靠性。
[0019]所述蓝牙模块和移动端APP为监测系统实现人机交互的控制功能来源，蓝牙模块将采集信息传输到移动端，经程序处理，判断设备是否正常工作。通过绘制曲线图与给出关键数据及可能的异常以提高工作人员的效率。工作人员确定数据异常后，可主动停止对该监测点的监测，以免损坏监测系统
[0020]进一步的，还包括监测引脚，整流模块、电源管理模块、稳压模块、电压放大模块和蓝牙模块均被集成在一块PCB板上，监测引脚分别连接整流模块和电压放大模块，用于将捕获信号实时输入。
[0021]有益效果：与现有的监测系统相比，本专利技术高频摩擦电压蓝牙监测系统具有以下优点：
[0022]1、准确度高。本专利技术的高频摩擦电压蓝牙监测系统可以准确采集电压信息，确保设备正常的工作。通过替换芯片内置算法文件即可实现不同需求的电压监测，为不同公司用户的开发和定制提供便利；
[0023]2、运行流畅。nRF52832蓝牙芯片板载64MHz ARM Cortex
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M4F处理器能够在短时间内完成协议和应用任务的处理,能使采集过程平稳流畅；
[0024]3、人机交互。本专利技术采用了移动端APP可视化处理，可以提高监测系统与人的交互性，使监测的实现更为简单；
[0025]4、无需外部供能。本专利技术利用被测信号本身实现自供能功能，既确保电压监测要求，又降低了能源成本，可拓展性强；
[0026]5、可大规模使用。整体成本较低，配置简单，适用于各类监测应用场景。
附图说明
[0027]图1是高频摩擦电压蓝牙监测系统的组成正视图。
[0028]图2是高频摩擦电压蓝牙监测系统的原理图。
[0029]图中包括：1、PCB板；2、监测引脚；3、整流模块；4、电源管理模块；5、稳压模块；6、电压放大模块；7、蓝牙模块；8、移动端APP。
具体实施方式
[0030]下面结合附图和实施例对本专利技术的高频摩擦电压蓝牙监测系统的的技术方案作进一步详细的说明。
[0031]本专利技术提出一种高频摩擦电压蓝牙监测系统，高频摩擦电压蓝牙监测系统，包括固固摩擦传感器、整流模块3、电源管理模块4、稳压模块5、电压放大模块6、蓝牙模块7和移动端APP8；本专利技术还包括监测引脚2，整流模块3、电源管理模块4、稳压模块5、电压放大模块6和蓝牙模块7均被集成在一块PCB板1上，并加上外部封装，监测引脚2分别连接整流模块3和电压放大模块6，用于将捕获信号实时输入
[0032]固固摩擦传感器与整流模块3连接，整流模块3、电源管理模块4和稳压模块5依次连接；整流模块3用于对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.高频摩擦电压蓝牙监测系统，其特征在于，包括固固摩擦传感器、整流模块、电源管理模块、稳压模块、电压放大模块和蓝牙模块；固固摩擦传感器与整流模块连接，整流模块、电源管理模块和稳压模块依次连接；整流模块用于对固固摩擦传感器输出的信号整流，整流后的电压对电源管理模块充电，并输出电压到稳压模块进行稳压；稳压模块的输出端分别连接电压放大模块和蓝牙模块，用于向电压放大模块和蓝牙模块供电。电压放大模块输出端与蓝牙模块连接；电压放大模块用于将固固摩擦传感器输出的电压信号放大到蓝牙模块检测的范围内，蓝牙模块用于对电压监测及数据传输。2.根据权利要求1所述高频摩擦电压蓝牙监测系统，其特征在于，所述整流模块包括MB10S
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13整流桥芯片和电容，电容并联在MB10S
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13整流桥芯片的输出端之间。3.根据权利要求1所述高频摩擦电压蓝牙监测系统，其特征在于，稳压模块采用TPS7A0522PDBVT稳压芯片。4.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈雨奇，吴俊，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：