工业设备状态监测系统、方法及存储介质技术方案

本申请提供一种工业设备状态监测系统、方法及存储介质，能够解决现有技术中的工业设备状态监测装置存在因采用电池等单一来源作为供电系统而造成数据采集频次、丰度与使用寿命的矛盾。该工业设备状态监测系统包括工业设备状态监测装置以及多个环境能源采集节点；其中，工业设备状态监测装置包括处理器、加速度传感器、温度传感器、电源输入接口、电能存储电路和无线通信模块；环境能源采集节点包括电源输出接口以及连接于电源输出接口的级联接口；其中，环境能源采集节点至少包括第一环境能源采集节点以及不同于第一环境能源采集节点的第二环境能源采集节点；处理器用于将多个环境能源采集节点输出的电能存储到电能存储电路中。中。中。

【技术实现步骤摘要】
工业设备状态监测系统、方法及存储介质


[0001]本申请涉及工业监测领域，特别是涉及一种工业设备状态监测系统、方法及存储介质。

技术介绍

[0002]在现如今的中大型普通制造企业内，可能存在大量的离散低压感应电机，这些电机及其驱动系统大部分使用的是普通的三相异步电机，很多都是没有自带状态监测的机型。企业为了确保电机能够处于正常运行状态，又需要实时监控电机的状态。
[0003]为了能够实时监控以电机为代表的工业设备的状态，通过在电机、风机、燃机、泵机等工业设备上设置工业设备状态监测装置，比如各种类型的传感器，通过将传感器检测到的工业设备状态数据上传，以获得工业设备的运行状态。
[0004]但是，现有的工业设备状态监测装置，由于采用电池等单一来源作为供电系统，面临重要的矛盾：数据采集维度和丰度与供电单元电量的矛盾，即如果想获得更多的数据，则装置的电池寿命将大幅减少，增加运维成本；如果要降低运维成本，增加运维间隔，则需要牺牲数据采集的频率。比如，3.3安时的电池供传感器使用，如果传感器一小时采集一次数据，则电池寿命一般可维持1.5至2年；如果传感器十分钟采集一次数据，则电池寿命则会缩短到几个月。

技术实现思路

[0005]为了解决上述工业设备状态监测装置使用寿命与数据采集频次、丰度的矛盾，以及解决用户在业务层对数据的实际需求，本申请的目的是提供一种可自适应切换的多源供电系统，以解决既要大量的数据采集，又要使装置具有长达多年的免维护周期。
[0006]为解决上述技术问题，第一方面，本申请提供一种工业设备状态监测系统，所述工业设备状态监测系统包括工业设备状态监测装置以及多个环境能源采集节点；其中，
[0007]所述工业设备状态监测装置包括处理器、加速度传感器、温度传感器、电源输入接口、电能存储电路和无线通信模块；
[0008]所述环境能源采集节点包括电源输出接口以及连接于所述电源输出接口的级联接口；多个所述环境能源采集节点中的一个环境能源采集节点的电源输出接口连接于所述电源输入接口，所述级联接口用于连接其它环境能源采集节点的电源输出接口；其中，所述环境能源采集节点至少包括第一环境能源采集节点以及不同于所述第一环境能源采集节点的第二环境能源采集节点；
[0009]所述处理器用于将多个所述环境能源采集节点输出的电能存储到电能存储电路中，并控制所述加速度传感器和所述温度传感器周期性地采集数据以及通过所述无线通信模块上传采集的数据。
[0010]可选地，所述处理器用于根据所述电能存储电路中存储的电量调整所述加速度传感器采集数据的周期；其中，所述电能存储电路中存储的电量越大，所述加速度传感器采集
数据的周期越小。
[0011]可选地，所述电能存储电路包括超级电容；所述处理器还用于确认所述超级电容的电压数值所处的目标预设范围，并根据所述目标预设范围对应的目标周期调整所述加速度传感器采集数据的周期。
[0012]可选地，所述目标预设范围包括第一目标预设范围、第二目标预设范围和第三目标预设范围；所述第一目标预设范围对应第一目标周期，所述第二目标预设范围对应第二目标周期，所述第三目标预设范围对应第三目标周期；其中，所述第一目标预设范围的上限值小于或等于所述第二目标预设范围的下限值，所述第二目标预设范围的上限值小于或等于所述第三目标预设范围的下限值；所述第一目标周期大于第二目标周期，所述第二目标周期大于第三目标周期。
[0013]可选地，所述第一目标预设范围为2.4V至3.6V，所述第一目标周期为每隔20分钟采集一次加速度数据；所述第二目标预设范围为3.6V至4.2V，所述第二目标周期为每隔10分钟采集一次加速度数据；所述第三目标预设范围为4.2V至5V，所述第三目标周期为每隔5分钟采集一次加速度数据。
[0014]可选地，所述第一环境能源采集节点为温差能采集节点，所述温差能采集节点还包括温差发电芯片、第一磁吸模块和散热模块；其中，所述第一磁吸模块位于所述温差发电芯片的热端以固定于工业设备表面；所述散热模块位于所述温差发电芯片的冷端；
[0015]所述第二环境能源采集节点为光能采集节点，所述光能采集节点还包括光伏发电模块和第二磁吸模块。
[0016]第二方面，提供一种基于上述第一方面所述的工业设备状态监测系统的工业设备状态监测方法，所述方法包括：
[0017]确认所述电能存储电路中存储的电量；
[0018]根据所述电能存储电路中存储的电量调整加速度传感器采集数据的周期；其中，所述电能存储电路中存储的电量越大，所述加速度传感器采集数据的周期越小；
[0019]获取温度传感器和加速度传感器采集的数据；其中，所述温度传感器采集数据的周期为阈值；
[0020]通过无线通信模块上传所述温度传感器和所述加速度传感器采集的数据。
[0021]可选地，所述电能存储电路包括超级电容；
[0022]所述确认所述电能存储电路中存储的电量，包括：
[0023]确认所述超级电容的电压数值所处的目标预设范围；
[0024]所述根据所述电能存储电路中存储的电量调整所述加速度传感器采集数据的周期，包括：
[0025]根据所述目标预设范围对应的目标周期调整所述加速度传感器采集数据的周期。
[0026]可选地，所述目标预设范围包括第一目标预设范围、第二目标预设范围和第三目标预设范围；所述第一目标预设范围对应第一目标周期，所述第二目标预设范围对应第二目标周期，所述第三目标预设范围对应第三目标周期；其中，所述第一目标预设范围的上限值小于或等于所述第二目标预设范围的下限值，所述第二目标预设范围的上限值小于或等于所述第三目标预设范围的下限值；所述第一目标周期大于第二目标周期，所述第二目标周期大于第三目标周期。
[0027]第三方面，提供一种存储介质，所述存储介质中存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被设置为运行时执行上述第二方面任一项所述的方法。
[0028]基于上述工业设备状态监测系统，通过设置多个以及多种环境能源采集节点，比如光能采集节点和温差能采集节点，使得工业设备状态监测系统可以从环境中取能，且当某个环境取能效率不高时，比如室内光强度不够，还有温差能来保障工业设备状态监测装置的运行，可以使得工业设备状态监测装置能够保持大量的数据采集的情况下，又具有长达多年的免维护周期，解决了现有技术中的工业设备状态监测装置因采用电池等单一来源作为供电系统而造成装置数据采集频次、丰度与装置使用寿命的矛盾，延长了工业设备状态监测装置的使用寿命，可以提高工业设备状态监测装置监测的效率。另外，由于多个环境能源采集节点之间可以级联组成一条电流运输通道，使得工业设备状态监测装置只需要一个电源输入接口即可，节省了工业设备状态监测装置的成本。
[0029]更进一步地，处理器根据电能存储电路中存储的电量多少动态调整所述加速度传感器采集数据的周期，减小了工业设备状态监测装置的功耗，使得加速度传感器能够持续地采集数据，进本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种工业设备状态监测系统，其特征在于，所述工业设备状态监测系统包括工业设备状态监测装置以及多个环境能源采集节点；其中，所述工业设备状态监测装置包括处理器、加速度传感器、温度传感器、电源输入接口、电能存储电路和无线通信模块；所述环境能源采集节点包括电源输出接口以及连接于所述电源输出接口的级联接口；多个所述环境能源采集节点中的一个环境能源采集节点的电源输出接口连接于所述电源输入接口，所述级联接口用于连接其它环境能源采集节点的电源输出接口；其中，所述环境能源采集节点至少包括第一环境能源采集节点以及不同于所述第一环境能源采集节点的第二环境能源采集节点；所述处理器用于将多个所述环境能源采集节点输出的电能存储到电能存储电路中，并控制所述加速度传感器和所述温度传感器周期性地采集数据以及通过所述无线通信模块上传采集的数据。2.根据权利要求1所述的工业设备状态监测系统，其特征在于，所述处理器用于根据所述电能存储电路中存储的电量调整所述加速度传感器采集数据的周期；其中，所述电能存储电路中存储的电量越大，所述加速度传感器采集数据的周期越小。3.根据权利要求2所述的工业设备状态监测系统，其特征在于，所述电能存储电路包括超级电容；所述处理器还用于确认所述超级电容的电压数值所处的目标预设范围，并根据所述目标预设范围对应的目标周期调整所述加速度传感器采集数据的周期。4.根据权利要求3所述的工业设备状态监测系统，其特征在于，所述目标预设范围包括第一目标预设范围、第二目标预设范围和第三目标预设范围；所述第一目标预设范围对应第一目标周期，所述第二目标预设范围对应第二目标周期，所述第三目标预设范围对应第三目标周期；其中，所述第一目标预设范围的上限值小于或等于所述第二目标预设范围的下限值，所述第二目标预设范围的上限值小于或等于所述第三目标预设范围的下限值；所述第一目标周期大于第二目标周期，所述第二目标周期大于第三目标周期。5.根据权利要求4所述的工业设备状态监测系统，其特征在于，所述第一目标预设范围为2.4V至3.6V，所述第一目标周期为每隔20分钟采集一次加速度数据；所述第二目标预设范围为3.6V至4.2V，所述第二目标周期为每隔1...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘衡，邹珂，刘泽华，黄永枢，雍芝帅，
申请(专利权)人：成都飞英思特科技有限公司，
类型：发明
国别省市：