[发明专利]一种机械振动无线监测装置

说明书

本发明公开了一种机械振动无线监测装置，包括振动参数感知节点、装备有XBee无线通信模块的PC机；每个振动参数感知节点内均设有三维姿态传感器，PC机内载有一运行数据后处理系统，由数据本地储存模块、数据分析评估模块、GSM预警模块以及运行过程可视化回放模块构成，数据分析评估模块可自动完成数据的分析，分析时，基于CCIPCA算法实现数据特征的提取，然后调用对应的算法实现评估结果的获取，并将得到的评估结果与机械状态轨迹图线一起填入预制的latex模版，而后通过latex编译器编译生成pdf报表。本发明可以实现机械振动数据的实时采集分析，精确度较高的同时，可以实现机械运行情况的可视化分析。

技术领域

本发明涉及机械监测领域，具体涉及一种机械振动无线监测装置。

背景技术

目前，对机械的维护监测，基本采用维保人员周期性检测的方式进行，费时费力的同时，普遍存在实时性差的缺陷，从而无法及时的发现机械的安全隐患，同时，现有人为检测的过程中，对于机械振动的监测大多单一的依赖振动传感器检测，其并未考虑到振动传感器自身姿态信息的影响，从而一定程度上使得检测结果的误差较大。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种机械振动无线监测装置，可以实现机械振动数据的实时采集分析，精确度较高的同时，可以实现机械运行情况的可视化分析。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种机械振动无线监测装置，包括振动参数感知节点、装备有XBee无线通信模块的PC机；振动参数感知节点用于进行振动参数的采集，并将采集到的数据实时反馈至PC机，每个振动参数感知节点内均设有三维姿态传感器，用于实现振动参数感知节点姿态信息的采集； PC机内载有一运行数据后处理系统，包括数据本地储存模块、数据分析评估模块、GSM预警模块以及运行过程可视化回放模块，振动参数数据及其对应的姿态数据采用python中的MySQL工具包存入本地数据库中，数据分析评估模块可自动完成数据的分析，分析时，基于CCIPCA算法实现数据特征的提取，然后调用对应的算法实现评估结果的获取，并将得到的评估结果与机械状态轨迹图线一起填入预制的latex模版，而后通过latex编译器编译生成pdf报表，在所得的评估结果落入预警的门限时GSM预警模块启动，实现预警短信的发送；运行过程可视化回放模块基于Simulink搭建对应的仿真模型实现机械运行过程的回放。

进一步地，振动参数感知节点内部通过ZigBee芯片形成自组织网络，可以实现多参数的动态感知和数据融合；振动参数感知节点通过动态路由和多跳传输的方式将数据传输到PC机。

进一步地，每个振动参数内均融合有其对应的振动传感器姿态信息。

进一步地，所述数据分析评估模块基于LSSVM实现振动参数的风险评估，然后采用最近邻分类器根据风险评估结果输出对应的维护措施。

进一步地，所述数据分析评估模块基于绘图模块根据所述数据特征实现机械状态轨迹图线的绘制。

进一步地，每个振动参数感知节点均配置一蓄电池，且PC机内载有一蓄电池电量监测模块，用于监测每一个振动参数感知节点中蓄电池的剩余电量，当所检测到的电量落入预设的门限时，GSM预警模块启动，实现预警短信的发送。

进一步地，每个振动参数感知节点与机械之间安装有隔热垫和散热垫，隔热垫紧贴振动参数感知节点的下底面设置，散热垫紧贴隔热垫设置。

本发明具有以下有益效果：

1）可以实现机械振动数据的实时采集分析，精确度较高的同时，可以实现机械运行情况的可视化分析。

2）每一个评估结果均携带有机械状态轨迹图线，从而使得用户可以很直观的了解当前机械的状态。

3）实现了每个振动参数感知节点电量的监测，从而可以避免由于电量不足而导致的监测数据漏洞。

附图说明