一种基于电容测量震动程度的系统技术方案

本发明专利技术提供了一种基于电容测量震动程度的系统，包括：检测设备震动程度机构、处理器和存储有计算机程序的存储器，所述检测设备震动程度机构包括：检测单元、震动单元和弹性物质，所述检测单元是长方体，长方体的三个面带正电，所述震动单元是正方体，带负电，当处理器执行计算机程序时，执行检测设备震动程度方法，所述方法包括：采集在预设时间段内的电容值列表，基于距离公式，获取第一加速度列表和第一合力加速度列表，并获取第一合力加速度差值，当第一合力加速度差值大于预设震动阈值时，发出警告提示，以便用户进行检查更换。以便用户进行检查更换。以便用户进行检查更换。

【技术实现步骤摘要】
一种基于电容测量震动程度的系统


[0001]本专利技术涉及震动测量领域，特别是涉及一种基于电容测量震动程度的系统。

技术介绍

[0002]在工业生产及工程应用中，往往需要检测机器震动情况，如高铁检验时需要检测高铁的颠簸程度、震动情况、检测机器人包括扫地机器人等的震动情况，设备在长时间使用后，皮带会老损、电机齿轮也会磨损很多，此时需要及时更换皮带或齿轮，若设备的固定部分损坏，可能会导致电动机震动更大，并且加速老化，因此，需要在机器老化时，进行提醒以便进行及时更换。

技术实现思路

[0003]针对上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种基于电容测量震动程度的系统，所述系统包括：检测设备震动程度机构、处理器和存储有计算机程序的存储器，其中，所述检测设备震动程度机构包括：检测单元、震动单元和弹性物质，所述检测设备震动程度机构固定在待检测设备中；所述检测单元为长方体，长方体的以一个顶点连接的三个面带正电并分别被标记为第一正极板B1、第二正极板B2和第三正极板B3，其中，B1、B2、B3包含有相同顶点且均和处理器通信连接；位于所述检测单元中央的所述震动单元为正方体，带负电，所述震动单元的六个面分别和所述检测单元的六个面平行；所述震动单元和所述检测单元之间填充有弹性物质，且所述弹性物质不导电；当处理器执行计算机程序时，执行检测设备震动程度方法，所述方法包括：S100，采集B
i
在预设时间段内的电容值列表C
i
={C
i，1
，C
i，2
，<br/>…
，C
i，j
，
…
，C
i，n
}且基于C
i
获取移动距离列表D
i
={D
i，1
，D
i，2
，
…
，D
i，j
，
…
，D
i，n
}，C
i，j
是在所述预设时间段内的第j个采样时刻采集到的B
i
的电容值，D
i，j
是B
i
在所述预设时间段内从第j
‑
1个采样时刻的位置到第j个采样时刻的位置的移动距离，i的取值范围是1到3，j的取值范围是1到n，n是所述预设时间段内的采样时刻数量；S200，基于距离公式D
i，j
=a
i，j
×
t2/2，获取B
i
对应的第一加速度列表a
i
={a
i，1
，a
i，2
，
…
，a
i，j
，
…
，a
i，n
}，a
i，j
是D
i，j
对应的加速度，t为预设采样间隔；S300，获取第一合力加速度列表SA={SA1，SA2，
…
，SA
j
，
…
，SA
n
}，其中，SA
j
=（（a
1，j
）2+（a
2，j
）2+（a
3，j
）2）
1/2
；S400，获取第一合力加速度差值DA=SA
n
‑
SA1，且，当DA＞预设震动阈值时，发出警告提示。
[0004]本专利技术至少具有以下有益效果：基于此，本专利技术实施例提供了一种基于电容测量震动程度的系统，所述检测单元是由六个长方形的面围成的长方体，且任一顶点相交的三个面带正电，所述震动单元是由
六个正方形的面围成的正方体，带负电，采集B
i
的电容值列表，并基于电容值列表获取距离列表，基于距离列表，获取第一加速度列表和第一合力加速度列表，从而获取第一合力加速度差值，当第一合力加速度差值大于预设震动阈值时，发出警告提示，本专利技术使用加速度的差值表征震动程度，当第一合力加速度差值大于预设震动阈值时，认为震动程度已经超过正常范围，此时发出警告提示，以便用户进行检查更换，降低了因为老旧发生事故的可能性。
附图说明
[0005]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例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专利技术的一些实施例，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。
[0006]图1为本专利技术实施例提供的一种基于电容测量震动程度的系统执行计算机程序时的流程图。
具体实施方式
[0007]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0008]本专利技术实施例提供一种基于电容测量震动程度的系统，所述系统包括：检测设备震动程度机构、处理器和存储有计算机程序的存储器，其中，所述检测设备震动程度机构包括：检测单元、震动单元和弹性物质，所述检测设备震动程度机构固定在待检测设备中。
[0009]所述检测单元为长方体，长方体的以一个顶点连接的三个面带正电并分别被标记为第一正极板B1、第二正极板B2和第三正极板B3，其中，B1、B2、B3包含有相同顶点且均和处理器通信连接。
[0010]具体的，通过所述第一正极板、第二正极板和第三正极板，实现通过获取每一正极板产生的电容以获取震动单元移动距离的目的。
[0011]在本专利技术另一实施例中，所述检测单元为正方体。
[0012]位于所述检测单元中央的所述震动单元为正方体，带负电，所述震动单元的六个面分别和所述检测单元的六个面平行。
[0013]所述震动单元和所述检测单元之间填充有弹性物质。在本申请中，所述弹性物质不导电，使得所述检测单元和震动单元之间的电荷不会发生中和，进而在所述检测单元和所述震动单元之间形成一个电容。且本领域技术人员可知，所述弹性物质可以是现有技术中的任一种弹性物质，只要能够满足不导电且能够支撑所述震动单元即可。
[0014]具体的，所述震动单元的和第一正极板、第二正极板和第三正极板相对应的三个面作为电容传感器的另一极板，通过电场能的变化，获取震动单元相对于检测单元的距离变化。
[0015]当处理器执行计算机程序时，执行检测设备震动程度方法，如图1所示，所述方法
包括：S100，采集B
i
在预设时间段内的电容值列表C
i
={C
i，1
，C
i，2
，
…
，C
i，j
，
…
，C
i，n
}且基于C
i
获取移动距离列表D
i
={D
i，1...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于电容测量震动程度的系统，其特征在于，所述系统包括：检测设备震动程度机构、处理器和存储有计算机程序的存储器，其中，所述检测设备震动程度机构包括：检测单元、震动单元和弹性物质，所述检测设备震动程度机构固定在待检测设备中；所述检测单元为长方体，长方体的以一个顶点连接的三个面带正电并分别被标记为第一正极板B1、第二正极板B2和第三正极板B3，其中，B1、B2、B3包含有相同顶点且均和处理器通信连接；位于所述检测单元中央的所述震动单元为正方体，带负电，所述震动单元的六个面分别和所述检测单元的六个面平行；所述震动单元和所述检测单元之间填充有弹性物质，且所述弹性物质不导电；当处理器执行计算机程序时，执行检测设备震动程度方法，所述方法包括：S100，采集B
i
在预设时间段内的电容值列表C
i
={C
i，1
，C
i，2
，
…
，C
i，j
，
…
，C
i，n
}且基于C
i
获取移动距离列表D
i
={D
i，1
，D
i，2
，
…
，D
i，j
，
…
，D
i，n
}，C
i，j
是在所述预设时间段内的第j个采样时刻采集到的B
i
的电容值，D
i，j
是B
i
在所述预设时间段内从第j
‑
1个采样时刻的位置到第j个采样时刻的位置的移动距离，i的取值范围是1到3，j的取值范围是1到n，n是所述预设时间段内的采样时刻数量；S200，基于距离公式D
i，j
=a
i，j
×
t2/2，获取B
i
对应的第一加速度列表a
i
={a
i，1
，a
i，2
，
…
，a
i，j
，
…
，a
i，n
}，a
i，j
是D
i，j
对应的加速度，t为预设采样间隔；S300，获取第一合力加速度列表SA={SA1，SA2，
…
，SA
j
，
…
，SA
n
}，其中，SA
j
=（（a
1，j
）2+（a
2，j
）2+（a
3，j
）2）
1/2
；S400，获取第一合力加速度差值DA=SA
n
‑
SA1，且，当DA＞预设震动阈值时，发出警告提示。2.根据权利要求1所述的基于电容测量震动程度的系统，其特征在于，当处理器执行计算机程序时，还用于实现如下步骤：S001，通过检测设备震动程度方法，获取第k个预设时间段内的第一合力加速度列表HA
k
={HA
k，1
，HA
k，2
，
…
，HA
k，j
，
…
，HA
k，n
}；S002，通过检测设备震动程度方法，获取第k+1个预设时间段内的第一合力加速度列表HA
k+1
={HA
k+1，1
，HA
k+1，2
，
…
，HA
k+1，j
，
…
，HA
k+1，n
}；S003，获取第二合力加速度列表FA
k
={FA
k,1
,FA
k,2
，
…
，FA
kj,
，
…
，FA
...

【专利技术属性】
技术研发人员：张善，冀明明，刘楠，
申请(专利权)人：天津宜科自动化股份有限公司，
类型：发明
国别省市：