專利名稱：無線振動在線檢測儀和采用該檢測儀的振動檢測系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及檢測裝置，特別涉及一種無線振動在線檢測儀和采用該檢測儀的 振動檢測系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
對大型電機或大型軸承振動的測量一直是十分受關(guān)注的技術(shù)課題。電機和軸承隨 著使用時間的延長，會出現(xiàn)老化或損壞，需要隨時更換。這就需要及時地檢查設備，以避免 帶來更大的損失。特別是在礦用設備中，這一問題更加突出?，F(xiàn)在，對礦用的電機和軸承， 震動測量儀大都是手持設備，需要工作人員經(jīng)常地進行巡檢，其工作量大，花費時間多，工 作效率低，做到定時、不遺漏進而對其實現(xiàn)及時的監(jiān)控，有很大的困難。另外，需要人工把測 量數(shù)據(jù)帶回中心計算機，存入數(shù)據(jù)庫和進行對被監(jiān)控設備的運行狀況分析，然后對設備進 行監(jiān)控和處理，而這種監(jiān)控和處理將是不及時的，更無法實現(xiàn)及時的報警。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是克服上述缺陷，提供一種可定時對設備的振動進行測量并將 測量數(shù)據(jù)傳輸?shù)街行挠嬎銠C存儲和分析，從而及時對被監(jiān)控設備進行監(jiān)控和報警，大大提 高工作效率的無線振動在線檢測儀。為達到上述目的，本實用新型提供的無線振動在線檢測儀，包括電源及電源開關(guān)、 振動傳感器、A/D采集器和中心控制器，所述電源采用電池，還包括電源控制器和無線發(fā)射 模塊，其中，電源通過電源開關(guān)向中心控制器供電，電源通過電源控制器分別向振動傳感 器、A/D采集器和無線發(fā)射模塊供電，振動傳感器、A/D采集器、中心控制器和無線發(fā)射模塊 及發(fā)射天線依次相連，中心控制器向電源控制器輸出控制信號，無線發(fā)射模塊接收中心控 制器由A/D采集器采集的振動傳感器數(shù)據(jù)并通過發(fā)射天線將數(shù)據(jù)傳輸至無線基站。本實用新型無線振動在線檢測儀，其中所述電源控制電路包括第一至第三控制開 關(guān)，第一控制開關(guān)連接在中心控制器與A/D采集器之間，第二控制開關(guān)連接在中心控制器 與振動傳感器之間，第三控制開關(guān)連接在第一控制開關(guān)與無線發(fā)射模塊之間。其中所述第一控制開關(guān)為由第一三極管構(gòu)成的電子開關(guān)，第二控制開關(guān)為由第 三三極管和第四三極管構(gòu)成的電子開關(guān)，第三控制開關(guān)為由第二三極管構(gòu)成的電子開關(guān)。本實用新型無線振動在線檢測儀，其中所述振動傳感器和A/D采集器分別為多 個，振動傳感器通過各自的A/D采集器分別與中心控制器相連。本實用新型無線振動在線檢測儀，其中所述中心控制器采用型號為STC11L02的 芯片構(gòu)成。本實用新型無線振動在線檢測儀，其中所述A/D采集器采用型號為12C5A16AD的 芯片構(gòu)成。本實用新型無線振動在線檢測儀，其中所述無線發(fā)射模塊采用型號為TZ-200C的 芯片構(gòu)成。
3[0011]本實用新型的另一目的是提供一種采用上述檢測儀的振動檢測系統(tǒng)。本實用新型采用上述無線振動在線檢測儀的振動檢測系統(tǒng)，包括中心計算機及其 數(shù)據(jù)庫、無線振動在線檢測儀和監(jiān)控設備，中心計算機設有接收天線和與其相連的無線接 收模塊，無線接收模塊通過無線基站接收所述無線振動在線檢測儀的采集數(shù)據(jù)并將采集數(shù) 據(jù)傳輸?shù)街行挠嬎銠C，中心計算機的輸出信號接至監(jiān)控設備。本實用新型采用上述無線振動在線檢測儀的振動檢測系統(tǒng)，其中所述監(jiān)控設備包 括報警設備。本實用新型無線振動在線檢測儀和采用該檢測儀的振動檢測系統(tǒng)的優(yōu)點和積極 效果在于通過振動傳感器進行振動測量，采用A/D采集器、中心控制器和無線發(fā)射模塊將 測量數(shù)據(jù)傳輸?shù)街行挠嬎銠C存儲和分析，從而及時對被監(jiān)控設備進行監(jiān)控和報警。由于放 下了手持設備，無需工作人員經(jīng)常地進行巡檢，大降低了工作量，節(jié)省了時間，大大提高了 工作效率。進一步，電源采用電池，設置了電源控制器，數(shù)據(jù)采集和發(fā)送完后立即關(guān)電，這樣， 盡可能地延長了電池的使用壽命，使測量儀可連續(xù)工作3到5年。下面將結(jié)合實施例參照附圖進行詳細說明。

圖1是本實用新型無線振動在線檢測儀的方框圖；圖2是電源和電源開關(guān)的電路原理圖；圖3是第一控制開關(guān)的電路原理圖；圖4是A/D采集器的電路原理圖；圖5是第二控制開關(guān)和振動傳感器的電路原理圖；圖6是中心控制器的電路原理圖；圖7是第三控制開關(guān)和無線發(fā)射模塊的電路原理圖。
具體實施方式
參照圖1，本實用新型無線振動在線檢測儀，包括電源1及電源開關(guān)K、振動傳感器 6、A/D采集器U2、中心控制器U1、電源控制器2和無線發(fā)射模塊101。其中，參照圖2，電源1采用電池BT1供電。電池BT1經(jīng)過穩(wěn)壓模塊AD1輸出3. 3V 電壓VCC，電壓VCC由電源開關(guān)K開啟和關(guān)斷，向中心控制器U1供電。參照圖3，電池BT1輸出電壓BTVCC經(jīng)過穩(wěn)壓模塊AD2輸出5V電壓VCC5，通過電 源控制器2分別向振動傳感器6、A/D采集器U2和無線發(fā)射模塊101供電。電源控制器2包括第一至第三控制開關(guān)3、4、5。參照圖6、圖3和圖4，第一控制 開關(guān)3連接在中心控制器U1與A/D采集器U2之間，是由第一三極管Q1構(gòu)成的電子開關(guān)。 中心控制器U1第13腳控制信號P0W5接至第一三極管Q1的B極，電壓VCC5由第一三極管 Q1開啟和關(guān)斷，控制A/D采集器U2第38腳的給電。參照圖6和圖5，第二控制開關(guān)4連接在中心控制器U1與振動傳感器6之間，是由 第三三極管Q3和第四三極管Q4構(gòu)成的電子開關(guān)。傳感器的電源由24V電源的接口 E24提 供，將電壓EVCC接至第四三極管Q4的E極。中心控制器U1第14腳控制信號P0W24接至第三三極管Q3的B極，控制第四三極管Q4的24V輸出電壓，由第四三極管Q4開啟和關(guān)斷 并經(jīng)接口 PP提供給傳感器。參照圖6和圖7，第三控制開關(guān)5連接在第一控制開關(guān)3與無線發(fā)射模塊101之 間，是由第二三極管Q2構(gòu)成的電子開關(guān)。中心控制器U1第11腳控制信號P0W1接至第二三 極管Q2的B極，電壓AVCC1由第二三極管Q2開啟和關(guān)斷，控制無線發(fā)射模塊101第1腳的 給電。在本實用新型無線振動在線檢測儀的實施例中，振動傳感器6和A/D采集器U2分 別為一個或多個，可以用于一個或多個設備的振動在線檢測。振動傳感器6通過各自的A/ D采集器U2分別與中心控制器U1相連。中心控制器U1采用型號為STC11L02的芯片構(gòu)成， A/D采集器U2采用型號為12C5A16AD的芯片構(gòu)成，無線發(fā)射模塊101采用型號為TZ-200C 的芯片構(gòu)成。在本實用新型無線振動在線檢測儀其他的實施例中，也可采用同類型的其他 芯片產(chǎn)品。振動傳感器6將振動信號以0到5V電壓的形式傳給A/D采集器U2進行A/D轉(zhuǎn) 換，參照圖4和圖7，其中MD7325為A/D轉(zhuǎn)換的基準源，接至第4腳，轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)Nl、N2、 N3分別經(jīng)第9、10、11腳接至中心控制器U1的第15、6、7腳。在本實用新型無線振動在線檢測儀的實施例中，振動傳感器6、A/D采集器U2、中 心控制器U1和無線發(fā)射模塊101及發(fā)射天線102依次相連。中心控制器U1向電源控制器 2輸出控制信號，數(shù)據(jù)的采集幾個小時進行一次。開始工作時，首先中心控制器U1給振動傳 感器6和A/D采集器U2加電，當中心控制器U1得到數(shù)據(jù)后，立即將其電源關(guān)閉，然后給無 線發(fā)射模塊101供電。無線發(fā)射模塊101接收中心控制器U1由A/D采集器U2采集的振動 傳感器6的測量數(shù)據(jù)并傳輸至無線基站。參照圖6和圖7，具體是中心控制器U1通過第2、 3腳將數(shù)據(jù)RXD1、TXD1傳輸至無線發(fā)射模塊101的第3、4腳，無線發(fā)射模塊101通過發(fā)射 天線102將數(shù)據(jù)傳送到無線基站。數(shù)據(jù)發(fā)送完以后，中心控制器U1也將無線發(fā)射模塊101 斷電。這樣，盡可能延長電池BT1的壽命，使測量儀可連續(xù)工作3到5年。本實用新型采用上述無線振動在線檢測儀的振動檢測系統(tǒng)，包括中心計算機及其 數(shù)據(jù)庫、無線振動在線檢測儀和監(jiān)控設備，中心計算機設有接收天線和與其相連的無線接 收模塊，無線接收模塊通過無線基站接收無線振動在線檢測儀的采集數(shù)據(jù)并將采集數(shù)據(jù)傳 輸?shù)街行挠嬎銠C，中心計算機輸出的控制信號接至監(jiān)控設備。監(jiān)控設備包括報警設備。在使 用振動在線檢測系統(tǒng)時，將無線振動在線檢測儀安裝在井下，將測量儀的振動傳感器6安 裝在被測的大型電機或大型軸承上，打開電源開關(guān)K，即可定時地把測量數(shù)據(jù)傳輸?shù)街行挠?算機上，由中心計算機進行設備的監(jiān)控，并把數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫，以便對被監(jiān)控的設備進行運 行分析。當中心計算機監(jiān)控到在線設備的振動超過設定值時，報警設備將給出及時報警。上面所述的實施例僅僅是對本實用新型的優(yōu)選實施方式進行描述，并非對本實 用新型的構(gòu)思和范圍進行限定，在不脫離本實用新型設計方案前提下，本領(lǐng)域中普通工程 技術(shù)人員對本實用新型的技術(shù)方案做出的各種變型和改進，均應落入本實用新型的保護范 圍，本實用新型請求保護的技術(shù)內(nèi)容，已經(jīng)全部記載在權(quán)利要求書中。
權(quán)利要求一種無線振動在線檢測儀，包括電源(1)及電源開關(guān)(K)、振動傳感器(6)、A/D采集器(U2)和中心控制器(U1)，其特征在于還包括電源控制器(2)和無線發(fā)射模塊(IO1)，其中，所述電源(1)通過電源開關(guān)(K)向所述中心控制器(U1)供電，所述電源(1)通過所述電源控制器(2)分別向所述振動傳感器(6)、A/D采集器(U2)和無線發(fā)射模塊供電，所述振動傳感器(6)、A/D采集器(U2)、中心控制器(U1)和所述無線發(fā)射模塊及發(fā)射天線(IO2)依次相連，所述中心控制器(U1)向所述電源控制器(2)輸出控制信號，所述無線發(fā)射模塊(IO1)接收所述中心控制器(U1)由A/D采集器(U2)采集的振動傳感器(6)數(shù)據(jù)并通過所述發(fā)射天線(IO2)將數(shù)據(jù)傳輸至無線基站。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線振動在線檢測儀，其特征在于其中所述電源(1)采用 電池，所述電源控制電路包括第一至第三控制開關(guān)，所述第一控制開關(guān)連接在所述中心控 制器(U1)與所述A/D采集器(U2)之間，所述第二控制開關(guān)連接在所述中心控制器(U1)與 所述振動傳感器(6)之間，所述第三控制開關(guān)連接在所述第一控制開關(guān)與所述無線發(fā)射模 塊(101)之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無線振動在線檢測儀，其特征在于，其中所述第一控制開關(guān) 為由第一三極管構(gòu)成的電子開關(guān)，所述第二控制開關(guān)為由第三三極管和第四三極管構(gòu)成的 電子開關(guān)，所述第三控制開關(guān)為由第二三極管構(gòu)成的電子開關(guān)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無線振動在線檢測儀，其特征在于其中所述振動傳感器(6) 和A/D采集器(U2)分別為多個，所述振動傳感器(6)通過各自的所述A/D采集器(U2)分 別與所述中心控制器(U1)相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無線振動在線檢測儀，其特征在于，其中所述中心控制器 (U1)采用型號為STC11L02的芯片構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的無線振動在線檢測儀，其特征在于其中所述A/D采集器 (U2)采用型號為12C5A16AD的芯片構(gòu)成。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的無線振動在線檢測儀，其特征在于其中所述無線發(fā)射模塊 (101)采用型號為TZ-200C的芯片構(gòu)成。
8.采用權(quán)利要求1-7任一所述無線振動在線檢測儀的振動檢測系統(tǒng)，其特征在于，包 括中心計算機及其數(shù)據(jù)庫、無線振動在線檢測儀和監(jiān)控設備，所述中心計算機設有接收天 線和與其相連的無線接收模塊，所述無線接收模塊通過無線基站接收所述無線振動在線檢 測儀的采集數(shù)據(jù)并將所述采集數(shù)據(jù)傳輸?shù)剿鲋行挠嬎銠C，所述中心計算機的輸出信號接 至所述監(jiān)控設備。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的振動檢測系統(tǒng)，其特征在于其中所述監(jiān)控設備包括報警設備。
專利摘要本實用新型無線振動在線檢測儀，包括電源及電源開關(guān)、振動傳感器、A/D采集器、中心控制器、電源控制器和無線發(fā)射模塊。電源采用電池，電源通過電源開關(guān)向中心控制器供電并通過電源控制器分別向振動傳感器、A/D采集器和無線發(fā)射模塊供電。振動傳感器、A/D采集器、中心控制器和無線發(fā)射模塊依次相連。采用上述無線振動在線檢測儀的振動檢測系統(tǒng)，包括中心計算機及其數(shù)據(jù)庫、無線振動在線檢測儀和監(jiān)控設備。中心計算機接收無線振動在線檢測儀采集的數(shù)據(jù)并輸出控制信號到監(jiān)控設備。其優(yōu)點是無需人工進行巡檢，可及時對被監(jiān)控設備進行監(jiān)控和報警，降低了工作量，節(jié)省了時間，大大提高了工作效率，測量儀可連續(xù)工作3到5年。
文檔編號G08C17/02GK201707125SQ201020190040
公開日2011年1月12日 申請日期2010年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月14日
發(fā)明者于富芳, 付峻青, 任江霞, 侯誠, 孟國營, 張正龍, 楊建明, 楊旺, 楊浩, 靳志強 申請人:張正龍