[发明专利]一种基于GSM的疲劳试验机远程监控系统

说明书

一种基于GSM的疲劳试验机远程监控系统，包括传感器模块、单片机模块、PC主机、GSM模块和手机，所述传感器模块连接单片机模块，单片机模块通过串口线连接PC主机，PC主机通过串口线连接GSM模块，GSM模块通过GSM网络连接手机，信号经传感器模块采集后，经单片机模块处理，通过串口线传给PC主机的控制程序，PC主机的控制程序接收信号采集部分的数据后，进行处理，并与预先设定值进行比较来控制GSM模块发送短信到手机实现远程监控功能。本发明的基于GSM的疲劳试验机远程监控系统，能够有效检测及分析疲劳试验机的状态，通过振动状态分析，得到功率谱、结构模态参数和频率响应函数等有用的结果，从而可对旋转设备进行长期、实时、远程监测。

技术领域

本发明涉及工业领域中的各种机械系统以及实验室状态监控技术领域。

背景技术

使用疲劳试验机进行测试一般需要时间较长，但是测试人员并不能全天24小时查看测试数据。当测试产生意外结果时，如果无法更正测试参数或及时停止测试，则可能造成无法弥补的损失。此外，疲劳测试需要反复拉伸或压缩样品，样品可能会断裂甚至飞出测试主机，使测试人员的安全受到一定威胁。

目前工业上各种监控设备大多还是有线方式传输，这无疑给设备的安装、维护带来了很大的不便。有线技术有着很明显的局限性，它们过多的依赖控制室和远端现场之间的物理连线，尤其是当被监控部分所处环境恶劣、现场噪音干扰大、工作人员不宜停留的工作场所，采用有线传输模式显然会付出更大代价。随着信息技术的高速发展，工业领域信息化应用需求不断增加，蓝牙、WIFI、ZigBee等无线传输技术层出不穷，基于这些技术的远程监控系统也日趋完善。

1)蓝牙技术：利用蓝牙技术进行信息的短距离传输，传感器模块进行信息的采集，通过蓝牙和设备终端的蓝牙接口连接，在设备终端通过蓝牙串口和APP，实现信息的获取。

2)WIFI技术：WIFI是一种比较常用的无线传输系统，现在常用的设备终端都可以连接到无线网的路由器，在人们的生活中比较普遍，优点就是技术比较成熟，方便二次开发，同样类似的产品也比较丰富，传输速率也高，控制设备只需要手机下载相应的APP即可，不需要额外的成本。

3)ZigBee技术：ZigBee是一种相对廉价的、功耗比较低的近距离无线组网通讯技术，如今在自动控制和远程控制领域被广泛使用。每个ZigBee网络节点加上主控和传感器，不仅本身可以做信息的采集中心，还可以和其他ZigBee节点无线连接，做信息的中转中心，更可以实现自组织网。ZigBee网络将传感器采集的信息传输到服务器，实现信息的后期处理。

上述三种常用的无线技术存在以下缺点：

1)蓝牙技术：此技术的传输距离通常只有十几米，特别情况下可以达到几百米，但仍然属于短距离的传输。并且，其仅限于和具有蓝牙功能的设备进行通信连接，通信有较为明显的限制。

2)WIFI技术：此技术不能够接入太多设备，接入太多会显示连接不上，这个需要后续的改进，同时，网络安全性低，信号容易受到干扰。

3)ZigBee技术：此技术只能在有网络的状态下实现信息的传输，当网络出现问题而中断的时候，这个ZigBee网络也会瘫痪。

目前工业上各种远程监控系统大多还是有线方式，在测试效率以及操作安全性上还有很大的不足。虽然随着技术的发展，也出现了基于蓝牙、WIFI、ZigBee等无线远程监控系统，但是它们在传输距离、工作环境、网络状态等方面受到一定限制。因此，需要一种动态的远程监控系统，使测试人员可以随时随地查看测试数据，及时修改测试参数，从而达到提高测试效率和操作安全性的目的。

发明内容

解决现有的无线监控方式存在的上述问题，本发明提供了一种基于GSM的疲劳试验机远程监控系统。