[实用新型]一种基于SDR技术的电机集群电磁波远程检测装置

说明书

本实用新型的一种基于SDR技术的电机集群电磁波远程检测装置，其检测天线包括全向驻波天线、全向白噪声测量天线、八木定向天线和定向天线接收器，全向驻波天线和全向白噪声测量天线朝向电机阵列，八木定向天线和所属定向天线接收器朝向电机阵列的特定方向并可在电机阵列范围内进行角度调节；全向驻波天线、全向白噪声测量天线、八木定向天线及定向天线接收器分别通过同轴电缆与信号耦合器连接，信号耦合器、滤波放大器、软件定义无线电接收器和后台处理终端依次连接。实用新型采集电机运行中泄漏的无线电波遥感信号，进行人工智能的数据分析比对，从而实现多台电机集群的单系统整体远程检测，无需每台电机布置各类传感器、单片机和信号发射器。

技术领域

本实用新型涉及一种用于电机检测领域的基于SDR技术的电机集群电磁波远程检测装置。

背景技术

目前，电机远程运维已成为智慧电机的主流技术，能为电机实时检测运行数据，通过云端发送到用户和维护人员的电脑或者手机上，并能起到一定报警和预警作用，提升服务的附加值。

常用的电机远程运维技术主要有2类，分别是：

1、实测型，采用电机上布置多种电压、电流、温度和振动等测量传感器，实时采集电机的运行信号，再通过采集盒中的芯片进行模数转换和数据处理，利用4G、WiFi和蓝牙等通讯手段上传云端，系统的准确度较高、实时性好，但是系统复杂、成本高，且接入电机本体回路中，对电机寿命产生不可预期的影响。

2、算法型，在外置采集盒内集成低性能温度、磁性和振动等边缘传感器，通过比较电机正常状态和故障状态不同的参数表现，通过大数据来发现电机异常，系统的准确度一般、成本较低、安装较为简单，由于不接入电机本体回路，一般需要独立配电池，为了不频繁更换电池，一般都采用比较低功耗的芯片和省电控制策略，因此采样频率低、实时性较差、寿命较短。

随着智慧电机使用越来越广泛，同一厂区或房间内多台电机、甚至电机集群也在不断出现，研发一种可以在不影响电机本体回路和寿命的情况下，对电机运行参数进行远程检测的技术，且使得检测准确度和实时性较好，成本较低，是技术人员的主要目标。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种基于SDR技术的电机集群电磁波远程检测装置，能够利用电机运转产生的泄漏电磁波进行频谱分析和远程运维。

实现上述目的的一种技术方案是：一种基于SDR技术的电机集群电磁波远程检测装置，用于对电机集群的运营状态进行远程检测，所述电机集群阵列设置，其特征在于，包括检测天线阵列、信号耦合器、前置滤波放大器、软件定义无线电接收器和后台处理终端；

所述检测天线包括全向驻波天线、全向白噪声测量天线、八木定向天线和定向天线接收器，所述全向驻波天线和所述全向白噪声测量天线朝向电机阵列，所述八木定向天线和所属定向天线接收器朝向电机阵列的特定方向并可在电机阵列范围内进行角度调节；

所述全向驻波天线、所述全向白噪声测量天线、所述八木定向天线及所述定向天线接收器分别通过同轴电缆与所述信号耦合器连接，所述信号耦合器、所述滤波放大器、所述软件定义无线电接收器和所述后台处理终端依次连接。

进一步的，所述定向天线接收器通过一组天线绝缘支架与一个弧形的电磁波反射板连接，并位于所述电磁波反射板的焦点。

进一步的，所述全向驻波天线、所述全向白噪声测量天线、所述八木定向天线、所述定向天线接收器，所述信号耦合器、所述滤波放大器、所述软件定义无线电接收器集成设置在一台移动推车上，所述移动推车设置于电机阵列的中央。

本实用新型的一种基于SDR技术的电机集群电磁波远程检测装置，利用电机运转产生的泄漏电磁波进行频谱分析和远程运维，避免了在电机结构内部安装及电机本体回路内安装检测元器件，保障了电机结构的完整性和可靠性，同时电磁波频谱分析稳定可靠，结合故障频谱数据库和专家诊断系统，能够实现对于电机故障的智能检测和预警，在智能运维领域具有广阔的应用前景。