[發明專利]一種索力監測裝置、索力監測系統及其監測方法在審
| 申請號： | 202010979147.5 | 申請日： | 2020-09-17 |
| 公開（公告）號： | CN112050986A | 公開（公告）日： | 2020-12-08 |
| 發明（設計）人： | 徐輝;宋爽;姚鴻梁 | 申請（專利權）人： | 浙江同禾傳感技術有限公司 |
| 主分類號： | G01L5/04 | 分類號： | G01L5/04 |
| 代理公司： | 杭州君度專利代理事務所(特殊普通合伙) 33240 | 代理人： | 沈志良 |
| 地址： | 314000 浙江省嘉*** | 國省代碼： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 監測 裝置 系統 及其 方法 | ||
1.一種索力監測裝置，包括：MEMS加速度傳感器、采集電路板、電池和NB-IoT無線通信模塊，其特征在于：
所述采集電路板包括電源管理系統、信號調理轉換元件、閾值監測元件、藍牙元件、實時時鐘元件及微控制器，所述電源管理系統與信號調理轉換元件、閾值監測元件、藍牙元件、實時時鐘元件及微控制器相連，所述信號調理轉換元件與閾值監測元件相連，所述信號調理轉換元件、閾值監測元件、藍牙元件、實時時鐘元件分別與微控制器相連；
所述MEMS加速度傳感器與采集電路板相連，采集電路板與NB-IoT無線通信模塊相連，電池與采集電路板相連并對MEMS加速度傳感器、采集電路板及NB-IoT無線通信模塊進行供電；
所述MEMS加速度傳感器實時采集加速度信號傳輸到信號調理轉換元件，信號調理轉換元件對加速度信號進行放大、濾波及模數轉換為加速度數據a，所述實時時鐘元件以正常時間間隔觸發微控制器以正常時間間隔采集信號調理轉換元件的加速度數據a，微控制器通過內置算法程序將加速度數據a換算為索力數據并將索力數據傳輸給NB-IoT無線通信模塊，NB-IoT無線通信模塊將獲取的索力數據上傳至云端；
信號調理轉換元件也實時將加速度數據a傳輸給閾值監測元件，所述閾值監測元件監測獲取的加速度數據a是否超過加速度數據最大閾值amax閾或是否低于加速度數據最小閾值amin閾，當監測的加速度數據a超過加速度數據最大閾值amax閾或低于加速度數據最小閾值amin閾時，所述閾值監測元件以加密時間間隔觸發微控制器以加密時間間隔采集信號調理轉換元件的加速度數據a，微控制器通過內置算法程序將加速度數據a換算為索力數據并將索力數據傳輸給NB-IoT無線通信模塊，NB-IoT無線通信模塊將獲取的索力數據上傳至云端。
2.如權利要求1所述的索力監測裝置，其特征在于：所述藍牙元件用于與一近程設備端進行連接，所述近程設備端對實時時鐘元件的正常時間間隔及閾值監測元件的加密時間間隔進行設置。
3.如權利要求2所述的索力監測裝置，其特征在于：所述電源管理系統用于監測電池電量，所述近程設備端通過藍牙元件對電源管理系統采集電池電量信息的正常時間間隔進行設置，電源管理系統以正常時間間隔采集電池電量數據并將電池電量數據傳輸給微控制器以通過NB-IoT無線通信模塊上傳至云端。
4.如權利要求1所述的索力監測裝置，其特征在于：在初始狀態下，所述實時時鐘元件以正常時間間隔觸發微控制器以一定的頻率F采集信號調理轉換元件的加速度數據a，共獲取K個加速度數據a，微控制器篩選出K個加速度數據a中的加速度數據最大值amax及加速度數據最小值amin，經過N次正常時間間隔共篩選出N個加速度數據最大值amax及N個加速度數據最小值amin，并計算該N個加速度數據最大值amax的平均值及N個加速度數據最小值amin的平均值得到amax平及amin平，并以amax平的M1倍作為加速度數據最大閾值amax閾及以amin平的M2倍作為加速度數據最小閾值amin閾傳輸給閾值監測元件。
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