一種基于stm32型單片機的軸承監(jiān)測控制裝置制造方法
【專利摘要】一種基于STM32型單片機的軸承監(jiān)測控制裝置，涉及一種軸承監(jiān)控裝置，外殼一側(cè)有傳感器電纜線輸入凹槽；主機外殼的正面有電源開關(guān)，一個數(shù)據(jù)線接口凹槽，四個工作指示燈，分別為電源指示燈、發(fā)送數(shù)據(jù)提示燈、接收數(shù)據(jù)指示燈和警告提示燈；主機外殼內(nèi)裝有1塊主控電路板，該主控電路是微處理器電路、信號調(diào)理電路、LED驅(qū)動電路、數(shù)據(jù)傳輸驅(qū)動電路、無線數(shù)據(jù)傳輸電路和電源電路；主控電路是微處理器電路、信號調(diào)理電路、LED驅(qū)動電路、數(shù)據(jù)傳輸驅(qū)動電路、無線數(shù)據(jù)傳輸電路和電源電路組成；該裝置選用低功耗，高性能的芯片并且該裝置外形小巧，部分模塊可以自由拆卸，解決了因為環(huán)境干擾和設備自身的干擾而導致的監(jiān)測結(jié)果不準確的問題。
【專利說明】一種基于STM32型單片機的軸承監(jiān)測控制裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種軸承監(jiān)控裝置，特別是涉及一種基于STM32型單片機的軸承監(jiān)測控制裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]機械傳動部件是一個復雜并且極其重要的部分，特別是其滾動軸承部分。機械設備能否達到較高的工作效率，一大部分取決于其內(nèi)部的滾動軸承的健康情況。而振動信號是用來檢測滾動軸承好壞的一項重要指標。要采集有效的振動信號，這不僅要選取合適的傳感器對其進行采集，同時還要設計適合的電路，并選取合適的芯片，使設備能夠符合當前工作環(huán)境的需要，以便于對軸承振動信號進行采集。目前，該領(lǐng)域中多以速度傳感器為基礎(chǔ)對振動信號進行采集，并且監(jiān)測設備自身會隨著周圍環(huán)境而產(chǎn)生干擾信號，影響實際采集到的信號質(zhì)量，伴隨著后期工作量大等問題。并且電路普遍設計復雜，導致的設備體積和形狀比較大，在執(zhí)行任務時容易受到損壞并且不利于維修，也為長期持續(xù)的工作帶來了麻煩。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的在于提供一種基于STM32型單片機的軸承監(jiān)測控制裝置，該裝置選用低功耗，高性能的芯片并且該裝置外形小巧，部分模塊可以自由拆卸，解決了因為環(huán)境干擾和設備自身的干擾而導致的監(jiān)測結(jié)果不準確的問題。
[0004]本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0005]一種基于STM32型單片機的軸承監(jiān)測控制裝置，所述裝置包括主機、電源線、電源輸入凹槽、天線、天線接口凹槽、加速度傳感器、電纜線、傳感器電纜線輸入凹槽、電源開關(guān)、警告提示燈、數(shù)據(jù)線、數(shù)據(jù)線接口凹槽、電源指示燈、發(fā)送數(shù)據(jù)提示燈、接收數(shù)據(jù)指示燈；主機外殼上方設有一個電源輸入凹槽和一個天線接口凹槽；主機外殼的一側(cè)有一個傳感器電纜線輸入凹槽；主機外殼的正面有一個電源開關(guān)，一個數(shù)據(jù)線接口凹槽，四個工作指示燈，分別為電源指示燈、發(fā)送數(shù)據(jù)提示燈、接收數(shù)據(jù)指示燈和警告提示燈；主機外殼內(nèi)裝有I塊主控電路板，該主控電路是微處理器電路、信號調(diào)理電路、LED驅(qū)動電路、數(shù)據(jù)傳輸驅(qū)動電路、無線數(shù)據(jù)傳輸電路和電源電路；主控電路是微處理器電路、信號調(diào)理電路、LED驅(qū)動電路、數(shù)據(jù)傳輸驅(qū)動電路、無線數(shù)據(jù)傳輸電路和電源電路組成；主控電路板上的微處理器電路是由STM32芯片及其外圍電路構(gòu)成；主控電路板上的LED驅(qū)動電路上有四個LED接口，主控電路板上還帶有無線數(shù)據(jù)傳輸電路。
[0006]所述的一種基于STM32型單片機的軸承監(jiān)測控制裝置，所述主控電路板上的微處理器電路是由STM32芯片及其相關(guān)外圍電路組成。
[0007]所述的一種基于STM32型單片機的軸承監(jiān)測控制裝置，所述主控電路板上的信號調(diào)理電路上設有一個傳感器電纜線輸入接口，通過電纜線與加速度傳感器相連，該傳感器電纜線輸入接口位于主機外殼的傳感器電纜線輸入凹槽處。
[0008]所述的一種基于STM32型單片機的軸承監(jiān)測控制裝置，所述主機內(nèi)的主控電路板上的數(shù)據(jù)傳輸模塊有一個數(shù)據(jù)傳輸接口，通過數(shù)據(jù)線連接到機器控制箱內(nèi)，該數(shù)據(jù)線接口位于主機外殼前方的數(shù)據(jù)線接口凹槽處。
[0009]所述的一種基于STM32型單片機的軸承監(jiān)測控制裝置，所述主控電路板上的無線數(shù)據(jù)傳輸電路有一個天線接口，該天線接口位于主機的天線接口凹槽處,主控電路板上的電源電路設有一個電源線輸入接口，通過電源線與外部供電電源相連，該電源線輸入接口位于主機外殼的電源輸入凹槽處。
[0010]本實用新型的優(yōu)點與效果是:
[0011]1.本實用新型全部選用了低功耗，高性能的芯片。并且該軸承監(jiān)測控制裝置外形小巧，各部分模塊可以自由拆卸。主機外部無任何繁瑣設計，主機內(nèi)部無復雜的電路設計，因此解決了因為環(huán)境干擾和設備自身的干擾而導致的監(jiān)測結(jié)果的不準確的問題。
[0012]2.本實用新型的實質(zhì)是設計了一套可以連接加速度傳感器，并基于STM32型單片機的軸承監(jiān)測控制裝置。該軸承監(jiān)測控制裝置是以STM32為核心，避免了復雜的電路設計，節(jié)省了電路板體積，從而縮小了設備的體積和形狀，有利于后期設備的維修和更換。選用型加速度傳感器來采集軸承的振動信號，利用STM32芯片自身的功能以及設備設計的合理性，使監(jiān)測設備能夠最大化的過濾周圍噪聲信號，并采集高質(zhì)量的振動信號。同時通過無線數(shù)據(jù)傳輸模塊來發(fā)送和接受數(shù)據(jù)，可以實現(xiàn)對軸承健康狀況的實時監(jiān)測。這在性能上和后期維修方面得到了有效地改善。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型裝置配線圖；
[0014]圖2為本實用新型主機結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖所示實施例，對本實用新型作進一步詳述。
[0016]本實用新型裝置包括主機、加速度傳感器、電源線、天線和數(shù)據(jù)線。主機有I個長方形的外殼，在主機外殼上方設有一個電源輸入凹槽和一個天線接口凹槽；主機外殼的一側(cè)有一個傳感器電纜線輸入凹槽；主機外殼的正面有一個電源開關(guān)，一個數(shù)據(jù)線接口凹槽，四個工作指示燈，分別為電源指示燈、發(fā)送數(shù)據(jù)提示燈、接收數(shù)據(jù)指示燈和警告提示燈。在主機外殼內(nèi)裝有I塊主控電路板，該主控電路是微處理器電路、信號調(diào)理電路、LED驅(qū)動電路、數(shù)據(jù)傳輸驅(qū)動電路、無線數(shù)據(jù)傳輸電路和電源電路組成。主控電路板上的微處理器電路是由STM32芯片及其相關(guān)外圍電路組成，負責整個裝置的信號處理、AD轉(zhuǎn)換、LED顯示、數(shù)據(jù)傳輸、無線數(shù)據(jù)收發(fā)功能。該主控電路板上的信號調(diào)理電路上設有一個傳感器電纜線輸入接口，通過電纜線與加速度傳感器相連，該傳感器電纜線輸入接口位于主機外殼的傳感器電纜線輸入凹槽處。該主機內(nèi)的主控電路板上的數(shù)據(jù)傳輸模塊有一個數(shù)據(jù)傳輸接口，通過數(shù)據(jù)線連接到正在工作運轉(zhuǎn)的機器控制箱內(nèi)，當無線傳輸模塊接收控制臺的指令后，裝置運行指令并將命令傳達給運轉(zhuǎn)機械，該數(shù)據(jù)線接口位于主機外殼前方的數(shù)據(jù)線接口凹槽處。主控電路板上的LED驅(qū)動電路可以使四個指示燈工作，該LED燈接口位于主機外殼正面的LED指示燈，可以顯示出電源狀態(tài)、數(shù)據(jù)收發(fā)狀態(tài)和產(chǎn)生警告指示。主控電路板上的無線數(shù)據(jù)傳輸電路有一個天線接口，該天線接口位于主機的天線接口凹槽處，可以直接插入天線并實時的接收和發(fā)送數(shù)據(jù)信號，實現(xiàn)了監(jiān)測的目標。主控電路板上的電源電路設有一個電源線輸入接口，通過電源線與外部供電電源相連，該電源線輸入接口位于主機外殼的電源輸入凹槽處。主機外殼的電源開關(guān)可以使整個裝置處于開始工作或停止工作狀態(tài)。
[0017]主控電路是微處理器電路、信號調(diào)理電路、LED驅(qū)動電路、數(shù)據(jù)傳輸驅(qū)動電路、無線數(shù)據(jù)傳輸電路和電源電路組成。主控電路板上的微處理器電路是由STM32芯片及其外圍電路構(gòu)成。通過電源電路給裝置上電后，STM32負責整個電路的控制功能。信號調(diào)理電路負責配合加速度傳感器的使用，對接收到的振動信號進行放大濾波處理。主控電路板上的LED驅(qū)動電路上有四個LED接口，用于不同指示燈的顯示作用。主控電路板上還帶有無線數(shù)據(jù)傳輸電路，負責采集到的信號的發(fā)送、和控制臺對機器指令的接收，從而進行實時監(jiān)測。
[0018]通過連接主機上方的電源接口凹槽后，按下主機前面的電源按鍵后主機開始工作。加速度傳感器采集振動信號后，通過電纜線把信號傳輸給主控電路中的信號調(diào)理電路中，進行放大濾波等處理后再通過天線將數(shù)據(jù)發(fā)送到控制中心。
[0019]實施例:
[0020]圖中附件:I為主機，2為電源線，3為電源輸入凹槽，4為天線，5為天線接口凹槽，6為加速度傳感器，7為電纜線，8為傳感器電纜線輸入凹槽，9為電源開關(guān)，10為警告提示燈，11為數(shù)據(jù)線，12為數(shù)據(jù)線接口凹槽，13為電源指示燈，14為發(fā)送數(shù)據(jù)提示燈，15為接收數(shù)據(jù)指示燈。
[0021]見圖1，一種基于STM32芯片的軸承監(jiān)測控制裝置。該裝置包括主機1、加速度傳感器6、電源線2、天線4和數(shù)據(jù)線11等。主機有一個長方形的外殼，在主機外殼上方設有一個電源輸入凹槽3和一個天線接口凹槽5 ;主機外殼的一側(cè)有一個傳感器電纜線輸入凹槽8 ;主機外殼的正面有一個電源開關(guān)9，一個數(shù)據(jù)線接口凹槽12，四個工作指示燈，分別為電源指示燈13、發(fā)送數(shù)據(jù)提示燈14、接收數(shù)據(jù)指示燈15和警告提示燈10。在主機外殼內(nèi)裝有一塊主控電路板，該主控電路是微處理器電路、信號調(diào)理電路、LED驅(qū)動電路、數(shù)據(jù)傳輸驅(qū)動電路、無線數(shù)據(jù)傳輸電路和電源電路組成。主控電路板上的微處理器電路是由STM32芯片及其相關(guān)外圍電路組成，負責整個裝置的信號處理、AD轉(zhuǎn)換、LED顯示、數(shù)據(jù)傳輸、無線數(shù)據(jù)收發(fā)功能。該主控電路板上的信號調(diào)理電路上設有一個傳感器電纜線輸入接口，通過電纜線7與加速度傳感器6相連，該傳感器電纜線輸入接口位于主機外殼的傳感器電纜線輸入凹槽8處。該主機內(nèi)的主控電路板上的數(shù)據(jù)傳輸模塊有一個數(shù)據(jù)傳輸接口，通過數(shù)據(jù)線連接到正在工作運轉(zhuǎn)的機器控制箱內(nèi)，當無線傳輸模塊接收控制臺的指令后，裝置運行指令并將命令傳達給運轉(zhuǎn)機械，該數(shù)據(jù)線接口位于主機外殼的數(shù)據(jù)線接口凹槽12處。主控電路板上的LED驅(qū)動電路可以使四個指示燈工作，該LED燈接口位于主機外殼正面的LED指示燈10、13、14、15，可以顯示出電源狀態(tài)、數(shù)據(jù)收發(fā)狀態(tài)和產(chǎn)生警告指示。主控電路板上的無線數(shù)據(jù)傳輸電路有一個天線接口，該天線接口位于主機的天線接口凹槽5處，可以直接插入天線4并實時的接收和發(fā)送數(shù)據(jù)信號，實現(xiàn)了監(jiān)測的目標。主控電路板上的電源電路設有一個電源線輸入接口，通過電源線2與外部供電電源相連，該電源線輸入接口位于主機外殼的電源輸入凹槽3處。主機外殼前方的電源開關(guān)9可以使整個裝置處于開始工作或停止工作狀態(tài)。
[0022]見圖2，主控電路是微處理器電路、信號調(diào)理電路、LED驅(qū)動電路、數(shù)據(jù)傳輸驅(qū)動電路、無線數(shù)據(jù)傳輸電路和電源電路組成。主控電路板上的微處理器電路是由STM32芯片及其外圍電路構(gòu)成。通過電源電路給裝置上電后，STM32負責整個電路的控制功能。信號調(diào)理電路負責配合加速度傳感器的使用，對接收到的振動信號進行放大濾波處理。主控電路板上的LED驅(qū)動電路上有四個LED接口，用于不同指示燈的顯示作用。主控電路板上還帶有無線數(shù)據(jù)傳輸電路，負責采集到的信號的發(fā)送、和控制臺對機器指令的接收，從而進行實時監(jiān)測。
【權(quán)利要求】
1.一種基于STM32型單片機的軸承監(jiān)測控制裝置，其特征在于，所述裝置包括主機、電源線、電源輸入凹槽、天線、天線接口凹槽、加速度傳感器、電纜線、傳感器電纜線輸入凹槽、電源開關(guān)、警告提示燈、數(shù)據(jù)線、數(shù)據(jù)線接口凹槽、電源指示燈、發(fā)送數(shù)據(jù)提示燈、接收數(shù)據(jù)指不燈；主機外殼上方設有一個電源輸入凹槽和一個天線接口凹槽；主機外殼的一側(cè)有一個傳感器電纜線輸入凹槽；主機外殼的正面有一個電源開關(guān)，一個數(shù)據(jù)線接口凹槽，四個工作指示燈，分別為電源指示燈、發(fā)送數(shù)據(jù)提示燈、接收數(shù)據(jù)指示燈和警告提示燈；主機外殼內(nèi)裝有I塊主控電路板，該主控電路是微處理器電路、信號調(diào)理電路、LED驅(qū)動電路、數(shù)據(jù)傳輸驅(qū)動電路、無線數(shù)據(jù)傳輸電路和電源電路；主控電路是微處理器電路、信號調(diào)理電路、LED驅(qū)動電路、數(shù)據(jù)傳輸驅(qū)動電路、無線數(shù)據(jù)傳輸電路和電源電路組成；主控電路板上的微處理器電路是由STM32芯片及其外圍電路構(gòu)成；主控電路板上的LED驅(qū)動電路上有四個LED接口，主控電路板上還帶有無線數(shù)據(jù)傳輸電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于STM32型單片機的軸承監(jiān)測控制裝置，其特征在于，所述主控電路板上的微處理器電路是由STM32芯片及其相關(guān)外圍電路組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于STM32型單片機的軸承監(jiān)測控制裝置，其特征在于，所述主控電路板上的信號調(diào)理電路上設有一個傳感器電纜線輸入接口，通過電纜線與加速度傳感器相連，該傳感器電纜線輸入接口位于主機外殼的傳感器電纜線輸入凹槽處。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于STM32型單片機的軸承監(jiān)測控制裝置，其特征在于，所述主機內(nèi)的主控電路板上的數(shù)據(jù)傳輸模塊有一個數(shù)據(jù)傳輸接口，通過數(shù)據(jù)線連接到機器控制箱內(nèi)，該數(shù)據(jù)線接口位于主機外殼前方的數(shù)據(jù)線接口凹槽處。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于STM32型單片機的軸承監(jiān)測控制裝置，其特征在于，所述主控電路板上的無線數(shù)據(jù)傳輸電路有一個天線接口，該天線接口位于主機的天線接口凹槽處，主控電路板上的電源電路設有一個電源線輸入接口，通過電源線與外部供電電源相連，該電源線輸入接口位于主機外殼的電源輸入凹槽處。
【文檔編號】G08C17/02GK203981404SQ201420431765
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年8月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月1日
【發(fā)明者】原忠虎, 徐漫洋, 齊曉軒, 何友國 申請人:沈陽大學