[发明专利]一种多轴物体运动检测系统及检测方法

权利要求书

1.一种多轴物体运动检测系统，其特征在于，包括多个检测装置、一局域网及一PC控制端，其中，任一检测装置包括：

单片机控制系统；

四个9轴传感器，分别为第一9轴传感器、第二9轴传感器、第三9轴传感器和第四9轴传感器，所述四个9轴传感器通过SPI和I2C的方式与所述单片机控制系统进行数据通信，用于采集物体运动的检测数据并上传；

数据加密模块，与所述单片机控制系统连接，用于对单片机控制系统读取的数据进行加密；

无线传输模块，分别与所述单片机控制系统和所述局域网连接，用于传输加密后的检测数据；

锂电池模块，与所述单片机控制系统连接，用于为对应检测装置供电；

充电模块，与所述单片机控制系统连接，用于通过单片机控制系统为锂电池模块充电；以及

电量检测模块，与所述单片机控制系统连接，用于通过单片机控制系统对锂电池模块的电量进行检测；

其中，每个检测装置通过对应无线传输模块与所述PC控制端同时接入所述局域网，每个检测装置将加密后的检测数据通过所述局域网传输并汇总到所述PC控制端，所述PC控制端的控制信号通过所述局域网传输给对应检测装置。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一9轴传感器与所述第二9轴传感器水平放置，所述第三9轴传感器和所述第四9轴传感器垂直放置。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述无线传输模块包括WiFi传输、蓝牙传输、NB-loT传输、ZigBee传输或5G传输。

4.一种多轴物体运动检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：多个检测装置分别对不同的检测点进行检测数据采集；

S2：每个检测装置的单片机控制系统将采集到的检测数据先通过数据加密模块加密后，再通过无线传输模块接入局域网并传输给PC控制端；

S3：PC控制端先将接收到的加密数据进行数据存储，然后再进行数据分析处理；

S4：在PC控制端的显示屏上分类显示每个检测装置处理后的数据变化曲线，所述数据变化曲线包括每个检测装置的x，y，z轴的角速度变化曲线、加速度变化曲线和磁力值数据变化曲线；

S5：根据数据分析处理结果，PC控制端通过局域网对任一检测装置进行控制和调整。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤S1中每个检测装置采集到的检测数据有4组，分别来自于四个9轴传感器。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤S3中PC控制端进行数据分析处理的过程具体为：

S31：PC控制端对加密数据进行解密运算，得到解密后的检测数据，所述检测数据包括角速度、加速度和磁力值；

S32：PC控制端对解密后的检测数据进行卡尔曼滤波算法处理，用以消除噪声数据；

S33：PC控制端将每个检测装置的4组检测数据进行数据融合，得到每个检测点的一组融合后的9轴数据值。

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤S5中PC控制端通过局域网对任一检测装置进行控制和调整的具体过程为：

PC控制端对任一检测装置的输出精度和输出频率进行调整，用以适应不同环境的检测精度和频率的需求；

当任一检测装置出现异常显示数据时，PC控制端控制对应检测装置重复发送多次数据。

8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤S4中还包括PC控制端对显示的数据进行分类别存储的过程。

9.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述检测方法还包括锂电池模块充电检测过程，具体为：

任一检测装置的电量检测模块实时检测锂电池电量；

当检测到锂电池的电量不足时，电量检测模块发送信息给单片机控制系统，单片机控制系统将电量不足信息发送给PC控制端；

PC控制端将对应检测装置电量不足显示在显示屏上；

工作人员根据电量不足的提示信息给对应检测装置充电。