基于工业互联网边缘计算的轴承状态监测装置及系统制造方法及图纸

本发明专利技术涉及轴承状态监测领域，公开了一种基于工业互联网边缘计算的轴承状态监测装置及系统，其中的基于工业互联网边缘计算的轴承状态监测装置包括轴承座

【技术实现步骤摘要】
基于工业互联网边缘计算的轴承状态监测装置及系统


[0001]本专利技术涉及轴承状态监测
，特别涉及一种基于工业互联网边缘计算的轴承状态监测装置及系统
。

技术介绍

[0002]轴承是当代机械设备中一种重要零部件，它的主要功能是支撑机械旋转体，降低其运动过程中的摩擦系数，并保证其回转精度
。
在机械设备中，轴承是传动系统中最重要，也是最容易损坏的部件之一，为了保证轴承的稳定有效使用，通常会对轴承状态进行监测
。
现今，为了解决大数据时代工业互联网面临的标准
、
生产活动编排
、
离线配置
、
庞大的数据量及安全性的挑战，边缘计算应运而生，边缘计算是指在靠近物或数据源头的一侧，采用网络
、
计算
、
存储
、
应用核心能力为一体的开放平台，就近提供最近端服务，其应用程序在边缘侧发起，产生更快的网络服务响应，满足行业在实时业务
、
应用智能
、
安全与隐私保护等方面的基本需求，边缘计算处于物理实体和工业连接之间，或处于物理实体的顶端
。
通过工业互联网边缘计算，可以方便的实现轴承状态监测的数字化，其优势是生成新数据将工业潜力优化
、
透明化；通过边缘设备
IOT
网关实现预处理；最终实现数据采集，并将数据传输到公司网络或云端
。
[0003]现有的基于工业互联网边缘计算的轴承状态监测装置在使用时发现仍然存在至少以下不足之处：不便于对轴承状态进行连续性的实时监测，并且对轴承状态监测的灵明度不佳，监测系统不稳定，易造成对轴承监测结果不够准确，一旦轴承出现问题没有及时发现，会造成不良的后果
。
[0004]因此，需要设计一种能够实现对轴承状态实时监测的目的，可以在轴承使用状态下进行连续或随时的监测，增强了对轴承状态监测的灵明度和监测结果的准确性，能够及时发现轴承使用时所出现的不正常现象，具有系统简单
、
稳定可靠
、
灵敏性好的优点的基于工业互联网边缘计算的轴承状态监测装置及系统
。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种基于工业互联网边缘计算的轴承状态监测装置及系统，具有系统简单
、
稳定可靠
、
灵敏性好的优点，实现了轴承状态的实时监测，可以在轴承使用状态下进行连续或随时的监测，增强了对轴承状态监测的灵明度和监测结果的准确性，能够及时发现轴承使用时所出现的不正常现象的效果
。
[0006]本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：基于工业互联网边缘计算的轴承状态监测装置及系统，包括轴承座
、
轴承
、
横梁板
、
控制箱体
、
轴承状态监测机构和主控制机构，所述轴承安装在轴承座内，横梁板固定安装在轴承座的一侧外壁上，轴承状态监测机构设置在轴承座上，主控制机构设置在控制箱体内，轴承状态监测机构包括噪音监测模块
、
振动监测模块
、
温度监测模块和应变监测模块，噪音监测模块和振动监测模块均固定安装在横梁板的底部，温度监测模块和应变监测模块均固定安装在轴承的外圈上
。
[0007]通过采用上述技术方案，轴承座用于承载支撑轴承，横梁板用于装配固定噪音监测模块
、
振动监测模块，控制箱体用于提供给轴承状态监测机构的安装空间，利用控制箱体可对轴承状态监测机构进行隔离防护，噪音监测模块用于对轴承所产生的噪音情况进行监测，振动监测模块用于对轴承所产生的振动情况进行监测，温度监测模块用于对轴承所产生的温度情况进行监测，应变监测模块用于对轴承在外力和非均匀温度场所等因素作用下所发生的局部相对变形情况进行监测
。
[0008]本专利技术的进一步设置为：所述轴承状态监测机构和主控制机构通过导线电性连接
。
[0009]通过采用上述技术方案，用于将轴承状态监测机构所监测的信号传输给主控制机构
。
[0010]本专利技术的进一步设置为：所述噪音监测模块为电容式噪声传感器，振动监测模块
、
温度监测模块和应变监测模块均为光纤布拉格光栅传感器
。
[0011]通过采用上述技术方案，采用电容式噪声传感器，利用电容变化来监测轴承所产生的噪声信号，具有结构简单
、
温度稳定性好
、
适应性强
、
动态响应好
、
可实现非接触监测等优点，采用光纤布拉格光栅传感器具有不受电磁感应噪声的影响，监测数据准确等优点
。
[0012]本专利技术的进一步设置为：所述主控制机构包括数据采集模块
、
数据识别模块
、
数据判断模块和控制器，数据采集模块
、
数据识别模块
、
数据判断模块和控制器均固定安装在控制箱体内
。
[0013]通过采用上述技术方案，数据采集模块用于对所监测的噪音信号数据
、
振动信号数据
、
温度信号数据和应变信号数据进行采集，数据识别模块用于对所监测的噪音信号数据
、
振动信号数据
、
温度信号数据和应变信号数据进行识别分辨，数据判断模块用于对所监测的噪音信号数据
、
振动信号数据
、
温度信号数据和应变信号数据进行判断，即可确定上述这些信号数据值是否在正常范围数值，控制器用于分别控制数据采集模块
、
数据识别模块
、
数据判断模块
。
[0014]本专利技术的进一步设置为：所述主控制机构还包括数据传输模块和数据存储模块，数据传输模块和数据存储模块均固定安装在控制箱体内
。
[0015]通过采用上述技术方案，数据传输模块用于对所监测的噪音信号数据
、
振动信号数据
、
温度信号数据和应变信号数据进行传输，数据存储模块用于对所监测的噪音信号数据
、
振动信号数据
、
温度信号数据和应变信号数据进行存储
。
[0016]本专利技术的进一步设置为：所述控制箱体的前侧内壁上开设有散热口，散热口内固定安装有散热格栅
。
[0017]通过采用上述技术方案，设置散热口和散热格栅，有助于控制箱体内部的通风散热，避免数据采集模块
、
数据识别模块
、
数据判断模块
、
控制器
、
数据传输模块和数据存储模块产生高温而损坏
。
[0018]本专利技术还提供了一种基于工业互联网边缘计算的轴承状态监测系统，至少包括：
[0019]权利要求1‑6任一项所述的基于工业互联网本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
基于工业互联网边缘计算的轴承状态监测装置，其特征在于，包括轴承座
(1)、
轴承
(2)、
横梁板
(3)、
控制箱体
(8)、
轴承状态监测机构和主控制机构，所述轴承
(2)
安装在所述轴承座
(1)
内，所述横梁板
(3)
固定安装在所述轴承座
(1)
的一侧外壁上，所述轴承状态监测机构设置在所述轴承座
(1)
上，所述主控制机构设置在所述控制箱体
(8)
内；所述轴承状态监测机构包括噪音监测模块
(4)、
振动监测模块
(5)、
温度监测模块
(6)
和应变监测模块
(7)
，所述噪音监测模块
(4)
和所述振动监测模块
(5)
均固定安装在所述横梁板
(3)
的底部，所述温度监测模块
(6)
和所述应变监测模块
(7)
均固定安装在所述轴承
(2)
的外圈上
。2.
根据权利要求1所述的基于工业互联网边缘计算的轴承状态监测装置，其特征在于：所述轴承状态监测机构和主控制机构通过导线电性连接
。3.
根据权利要求1所述的基于工业互联网边缘计算的轴承状态监测装置，其特征在于：所述噪音监测模块
(4)
为电容式噪声传感器，振动监测模块
(5)、
温度监测模块
(6)
和应变监测模块
(7)
均为光纤布拉格光栅...

【专利技术属性】
技术研发人员：马洋，高祥，石小罗，叶庆春，
申请(专利权)人：高祥，
类型：发明
国别省市：