[实用新型]基于LoRa无线通信技术的异步电机在线监测系统

说明书

本实用新型公开了一种基于LoRa无线通信技术的异步电机在线监测系统，本系统包括电流信号采集分析模块、振动和温度信号采集分析模块、无线通信网关和监测诊断分析模块，电流信号采集分析模块采用电流互感器采集电机电流并经微处理器处理后由LoRa无线通信单元发送数据；振动和温度信号采集分析模块采用振动和温度传感器采集电机振动和温度信号并经微处理器处理后由LoRa无线通信单元发送数据；无线通信网关实现LoRa无线通信单元之间的数据传输，由微处理器对传输的数据再处理后经网络通讯端口传输至监测诊断分析模块。本系统采集电机电流/振动/温度信号并处理后经LoRa无线通信传输，实现电机异常状态趋势和预警分析，确保电机的安全可靠运行。

技术领域

本实用新型涉及电气设备监测诊断技术领域，尤其涉及一种基于LoRa无线通信技术的异步电机在线监测系统。

背景技术

随着现代工业技术的发展和设备制造水平的提高，生产系统中采用的电机数量不断增加。中小型异步电机作为生产系统的主要传动元件和执行元件，其正常运行对保证生产制造过程的安全、高效、优质及低耗运行意义十分重大，其故障不仅会损坏电机本身，而且会影响整个生产系统，甚至会危及人身安全，造成巨大的经济损失和恶劣的社会影响。

随着物联网的发展，诸如蓝牙、zigbee等短距离通讯方式或者诸如WIFI、3G/4G等高功耗通讯方式已经不能满足要求。而LoRa无线通信技术却可以结合上述通信方式的优点，摈弃现有技术缺点，能做到长距离并且低功耗传输。

一般生产系统中的中小型异步电机的保护功能主要是由继电保护系统实现，往往当继电保护动作时，电机故障已经发生，其是由于传统继电保护没有预防故障和早期发现故障的功能。中小型异步电机在生产系统中应用数量较大，现场日常点检一般通过听音棒、点温仪等简易手段来判断运行状态，显然无法实现电机故障的有效监测和趋势判断，严重影响电机的安全可靠运行。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种基于LoRa无线通信技术的异步电机在线监测系统，本系统克服传统电机故障监测的缺陷，采集电机电流/振动/温度信号并处理后经LoRa无线通信传输，实现电机异常状态趋势和预警分析，确保电机的安全可靠运行。

为解决上述技术问题，本实用新型基于LoRa无线通信技术的异步电机在线监测系统包括异步电机控制回路、电流信号采集分析模块、振动和温度信号采集分析模块、无线通信网关和监测诊断分析模块，所述电流信号采集分析模块包括电流互感器、电流信号采集单元、微处理器和LoRa无线通信单元，所述电流互感器连接所述异步电机控制回路并且信号输出端连接所述电流信号采集单元输入端，所述电流信号采集单元输出端经所述微处理器连接所述LoRa无线通信单元输入端；所述振动和温度信号采集分析模块包括振动传感器、温度传感器、微处理器和LoRa无线通信单元，所述振动传感器和温度传感器分别设于电机轴承端和绕组端并且检测信号传输至所述微处理器，所述微处理器输出端连接所述LoRa无线通信单元输入端；所述无线通信网关包括LoRa无线通信单元、微处理器和网络通讯端口，所述LoRa无线通信单元输出端连接所述微处理器输入端，所述微处理器输出端经所述网络通讯端口连接所述监测诊断分析模块；所述电流信号采集分析模块、振动和温度信号采集分析模块和无线通信网关中的LoRa无线通信单元之间进行LoRa无线通信连接。

进一步，本系统还包括移动智能终端，所述移动智能终端与监测诊断分析模块之间通过无线网络通讯连接。

进一步，所述温度传感器是PT100铂热电阻，所述振动传感器是加速度传感器。