本實用新型涉及一種適用于無線測振的移動式點檢儀。

背景技術：

在機械設備健康檢測中，應用了大量的振動采集分析裝置，通過振動分析對機械設備的分析健康狀況是否良好，這些振動采集分析裝置大多采用振動傳感器通過線纜的方式連接到用于采集信號的移動式點檢儀（工業(yè)PDA），由設備維護人員攜帶移動式點檢儀在靠近機械設備的區(qū)域做數(shù)據(jù)采集分析，由于存在實體的有線傳輸采集，而且需要線纜連接方式人員靠近正在運轉的機械設備，所以現(xiàn)有的工業(yè)PDA存在一定的安全隱患，而且對于一些不便人員到達的地方進行操作時非常的不方便。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是提供一種適用于無線測振的移動式點檢儀，通過無線方式采集分析振動數(shù)據(jù)，人員可以在距離運行設備較遠的地方就可以操作，更加安全便捷。

本實用新型采用下述技術方案：

一種適用于無線測振的移動式點檢儀，包括用于放置在現(xiàn)場進行測量機械震動的無線振動傳感器和內置射頻通信功能的可移動式點檢儀；所述的無線振動傳感器包括振動傳感器、模擬調理電路、模擬數(shù)據(jù)轉換器、第一單片機、第一射頻收發(fā)器、電源和第一外置天線，振動傳感器的輸出端依次通過模擬調理電路和模擬數(shù)據(jù)轉換器與單片機的輸入端相連，所述的單片機的輸出端通過第一射頻收發(fā)器與第一外置天線相連；

所述的內置射頻通信功能的可移動式點檢儀包括點檢儀本體、第二單片機、第二射頻收發(fā)器和第二外置天線，所述的點檢儀本體與第二單片機相連接，第二單片機的輸出端通過第二射頻收發(fā)器與第二外置天線相連接。

還包括有存儲器，所述的存儲器為鐵電存儲器，所述鐵電存儲器與第一單片機相連接。

所述的振動傳感器為壓電陶瓷振動傳感器芯體。

所述的射頻收發(fā)器為atmel公司的ATRF212。

還包括有阻抗線，所述的阻抗線分別設置在第一射頻收發(fā)器和第一外置天線與第二射頻收發(fā)器和第二外置天線之間，大小為50ohm。

所述的無線振動傳感器有多個，多個無線振動傳感器通過第一無線收發(fā)器分別與可移動式點檢儀相連接。

本實用新型通過無線振動傳感器和內置射頻通信功能的移動式點檢儀，以無線的方式在現(xiàn)場采集分析振動數(shù)據(jù)。相比傳統(tǒng)的線纜連接振動傳感器探頭和采集移動式點檢儀的方式，人員不用靠近機械設備去布置傳感器測點，使用起來更加方便，也降低了人員靠近運行中機械設備帶來的安全風險。

附圖說明

圖1為本實用新型所述無線振動傳感器的示意框圖；

圖2為本實用新型所述內置射頻功能移動式點檢儀的示意框圖。

具體實施方式

如圖1所示，一種適用于無線測振的移動式點檢儀，包括用于放置在現(xiàn)場進行測量機械震動的無線振動傳感器和內置射頻通信功能的可移動式點檢儀；所述的無線振動傳感器包括振動傳感器、模擬調理電路、模擬數(shù)據(jù)轉換器、第一單片機、第一射頻收發(fā)器、電源和第一外置天線，振動傳感器的輸出端依次通過模擬調理電路和模擬數(shù)據(jù)轉換器與單片機的輸入端相連，所述的單片機的輸出端通過第一射頻收發(fā)器與第一外置天線相連；

本實用新型所述的振動傳感器為壓電陶瓷振動傳感器芯體，通過壓電效應將設備原始的振動信號轉化為電信號，電信號以模擬信號形式進入模擬信號調理電路，對原始的加速度信號做放大處理，濾波，和硬件積分處理，將原始加速度信號處理成速度信號和位移信號，處理后的信號繼續(xù)以模擬信號的形式進入模擬數(shù)字轉換器，模擬數(shù)字轉換器可以將模擬信號調理電路進來的模擬信號數(shù)字化，進入模擬數(shù)字轉換器中數(shù)字化的信號通過SPI1接口和第一單片機部分相連，第一單片機以一定的采樣率Fs去采樣，在本實例中Fs為32Ksample/s, 第一單片機以Fs采樣率采集的原始數(shù)據(jù)暫時存儲在鐵電存儲器，第一單片機以SPI2接點口和鐵電存儲器相連，最后第一單片機以SPI3接口和第一射頻收發(fā)器部分相連。

所述的內置射頻通信功能的可移動式點檢儀包括點檢儀本體、第二單片機、第二射頻收發(fā)器和第二外置天線，所述的點檢儀本體與第二單片機相連接，第二單片機的輸出端通過第二射頻收發(fā)器與第二外置天線相連接。所述的第一射頻收發(fā)器和第二射頻收發(fā)器為匹配使用。所述的射頻收發(fā)器為atmel公司的ATRF212，頻段為779-787M, 射頻收發(fā)器通過50ohm阻抗線和780M射頻天線部分相連，即所述的阻抗線分別設置在第一射頻收發(fā)器和第一外置天線與第二射頻收發(fā)器和第二外置天線之間。

如圖二所示，所述的內置射頻通信功能的移動式點檢儀主體通過UART與第二單片機部分相連接，第二單片機通過SPI接口和第二射頻收發(fā)器部分連接，第二射頻收發(fā)器過50ohm阻抗線纜和4部分相連，4為780M射頻天線。

所述的無線振動傳感器有多個，多個無線振動傳感器通過第一無線收發(fā)器分別與可移動式點檢儀相連接，這樣就可以同時對多個待測目標進行監(jiān)控。

本實用新型中，無線振動傳感器默認工作在間歇性監(jiān)聽模式，無線振動傳感器的第一單片機每個T時間單位自動醒來，通過射頻收發(fā)器單元，監(jiān)聽一個很小的時間段t，看這個t時間內有沒有喚醒包在空中傳輸，其他的時間，無線振動傳感器進入低功耗的休眠模式，在一個實例中T為6S，而t為4mS。這樣的短時間工作可以使無線振動傳感器的電池使用時間更長，避免更換電池帶來的額外維護。在T為6S，而t為4mS的情況下，無線振動傳感器在典型的使用頻率下可以維持1-2年的使用時間。

當需要采集無線振動傳感器的數(shù)據(jù)時，內置射頻功能移動式點檢儀首先需要激活被選中的無線振動傳感器，通過給每個無線振動傳感器的ID來識別，移動式點檢儀首先通過第二射頻收發(fā)器，在T時間內密集的發(fā)送帶有需要喚醒的無線振動傳感器ID的喚醒包，當無線振動傳感器捕捉到帶自己ID喚醒包后就會進入準備模式，這時無線振動傳感器的第一射頻收發(fā)器出于完全工作狀態(tài)，通過第一射頻收發(fā)器接收來自移動式點檢儀的采集命令，然后無線振動傳感器的第一單片機激活采集電路，按照移動式點檢儀命令的設置采集振動數(shù)據(jù)，并做數(shù)字處理后暫時存儲在鐵電存儲器中，然后再通過射頻收發(fā)器將處理后的振動數(shù)據(jù)發(fā)送到移動式點檢儀端，完成這一過程后，無線振動傳感器繼續(xù)回到低功耗的間歇性監(jiān)聽模式，等待下一次被激活。

本實用新型通過無線振動傳感器和移動式點檢儀的射頻通信配合實現(xiàn)無線方式的振動數(shù)據(jù)采集分析，相比傳統(tǒng)的線纜方式更加方便快捷。而且上述模擬信號的調理、轉換均為成熟的現(xiàn)有技術，本實用新型僅僅拿來使用，且本實用新型的創(chuàng)新點也不在于此，同樣的最后的本裝置的工作模式的設置和原理，此也為現(xiàn)有技術，僅僅是如何讓本裝備在這樣的模式下更好的工作，此處也不涉及方法特征，詳細的步驟和電路部件在此不再贅述。

綜上，本實用新型通過將振動傳感器和模擬調理電路，模擬數(shù)據(jù)轉換器，單片機，射頻收發(fā)器和電池和外置天線這些部件集成到一個小巧的無線振動傳感器之中，此無線振動傳感器可以方便的布置在現(xiàn)場的機械設備上，設備維護人員攜帶內置有與無線振動傳感器具有相同射頻通信功能移動式點檢儀就可以在無線振動傳感器的通信范圍可以與無線振動傳感器進行通信獲取設備的振動信息。