[發(fā)明專利]具有內置振動傳感器的網(wǎng)絡一體化數(shù)據(jù)采集裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610118078.2
• 申請日: 2016-03-02
• 公開（公告）號: CN105651339B
• 公開（公告）日: 2018-06-22
• 發(fā)明（設計）人: 丁振杰
• 申請（專利權）人: 上海倍鼎測控技術有限公司
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02;G05B19/418
• 代理公司: 上海科律專利代理事務所(特殊普通合伙) 31290
• 代理人: 袁亞軍;金碎平

1.一種具有內置振動傳感器的網(wǎng)絡一體化數(shù)據(jù)采集裝置，包括以太網(wǎng)電路單元、數(shù)據(jù)采集處理芯片和內置振動傳感器，其特征在于，所述以太網(wǎng)電路單元包括以太網(wǎng)通訊電路單元和以太網(wǎng)供電電路單元，所述數(shù)據(jù)采集處理芯片的一個輸入端通過模擬信號調理電路單元和內置振動傳感器相連，所述數(shù)據(jù)采集處理芯片的輸出端和以太網(wǎng)通訊電路單元相連，所述以太網(wǎng)供電電路單元分別與數(shù)據(jù)采集處理芯片和內置振動傳感器的電源端相連；所述模擬信號調理電路單元包括模數(shù)轉換芯片，所述模數(shù)轉換芯片的輸入端通過振動加速度信號采集處理電路、振動速度信號采集處理電路、振動位移信號采集處理電路和內置振動傳感器相連，所述模數(shù)轉換芯片的輸出端通過SPI通訊鏈路和數(shù)據(jù)采集處理芯片相連；

所述以太網(wǎng)電路單元和數(shù)據(jù)采集處理芯片設置在殼體內，所述殼體上設有軸承座，所述內置振動傳感器安裝在軸承座上；

所述內置振動傳感為運用三角剪切形成的在X、Y、Z方向上均對振動力有一定頻率響應寬度的壓電陶瓷元件；

所述以太網(wǎng)供電電路單元包括隔離變壓器，所述隔離變壓器的一側次輸入端和橋式整流電路相連，輸入36V～57V直流電壓，所述隔離變壓器的二側次輸出端和電容濾波穩(wěn)壓電路相連，輸出5V直流電壓。

2.如權利要求1所述的具有內置振動傳感器的網(wǎng)絡一體化數(shù)據(jù)采集裝置，其特征在于，所述以太網(wǎng)通訊電路單元包括物理層收發(fā)芯片，所述物理層收發(fā)芯片的輸入端連接有阻抗匹配電路和網(wǎng)絡變壓器，所述物理層收發(fā)芯片的輸出端和數(shù)據(jù)采集處理芯片相連。

3.如權利要求1所述的具有內置振動傳感器的網(wǎng)絡一體化數(shù)據(jù)采集裝置，其特征在于，所述振動加速度信號采集處理電路包括依次相連的第一高通濾波電路、第一程控放大電路和第一程控低通濾波電路；所述振動速度信號采集處理電路包括依次相連的一次積分電路、第二高通濾波電路、第二程控放大電路和第二程控低通濾波電路；所述振動位移信號采集處理電路包括依次相連的二次積分電路、第三程控放大電路和第三程控低通濾波電路，所述二次積分電路的輸入端和第二高通濾波電路的輸出端相連，所述第一高通濾波電路、一次積分電路的輸入端通過隔直電路、初級放大電路和內置振動傳感器相連。

4.如權利要求3所述的具有內置振動傳感器的網(wǎng)絡一體化數(shù)據(jù)采集裝置，其特征在于，所述第一程控放大電路和第二程控放大電路的放大倍數(shù)為1、2、4或8，所述第三程控放大電路的放大倍數(shù)為1、2、5或10，所述第一程控低通濾波電路的可選頻點為10KHz、5KHz、3.2KHz、2KHz或1KHz，所述第二程控低通濾波電路的可選頻點為3.2KHz、2KHz或1KHz，所述第三程控低通濾波電路的可選頻點為500Hz、200Hz或100Hz。

5.如權利要求4所述的具有內置振動傳感器的網(wǎng)絡一體化數(shù)據(jù)采集裝置，其特征在于，所述隔直電路的工作頻率為0.15Hz，所述初級放大電路的放大倍數(shù)為2。

6.如權利要求1所述的具有內置振動傳感器的網(wǎng)絡一體化數(shù)據(jù)采集裝置，其特征在于，還包括內置溫度傳感器，所述內置溫度傳感器通過SPI通訊鏈路和數(shù)據(jù)采集處理芯片相連，所述內置溫度傳感器的溫度監(jiān)測范圍為-40～85℃，分辨率小于0.1℃,精度為+/-0.5℃，信號采集刷新時間為85ms。