[發明專利]基于藍牙與NBIOT雙無線技術的智能云振動監測系統及方法

有效

• 申請號: 202011129989.8
• 申請日: 2020-10-21
• 公開（公告）號: CN112291733B
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發明（設計）人: 王婷婷
• 申請（專利權）人: 安徽德通智聯科技有限公司
• 主分類號: H04W4/38
• 分類號: H04W4/38;H04W4/70;H04W4/80;G08B21/18;G08B25/10
• 代理公司: 合肥九道和專利代理事務所(特殊普通合伙) 34154
• 代理人: 張飛

本發明涉及基于藍牙與NBIOT雙無線技術的智能云振動監測系統及方法。該系統處于NBIOT模式時，采集短波形振動數據并上傳到服務器，短波形振動數據采集完成后，對短波形振動數據進行智能分析并判斷設備故障情況，如果發現設備振動異常，則立刻上傳報警狀態并將觸發采集長波形振動數據，同時將采集的長波形振動數據存儲至外擴存儲單元；該系統處于藍牙模式時，臨時對振動數據進行采集，同時將當前采集的振動數據以及所述外擴存儲單元中存儲的長波形振動數據一并上傳到服務器，當前振動數據采集完成后，對當前振動數據進行智能分析并判斷設備故障情況。本發明選擇藍牙5.0及NBIOT雙無線技術進行結合，滿足了寬頻響、長數據傳輸的需要。

技術領域

本發明涉及振動監測技術領域，具體是涉及一種基于藍牙與NBIOT雙無線技術的智能云振動監測系統及方法。

背景技術

目前，在工業領域中NBIOT的技術越來越受到認可，在振動監測領域中，國內幾家企業已經開始了嘗試，但是他們的振動感知單元，其頻響均在1Khz以內，眾所周知，旋轉型機械設備，其故障頻率在1Khz以上的占大部分，而10Khz頻響范圍的加速度傳感器能覆蓋旋轉型機械設備95％以上的故障，所以使用1Khz頻響范圍加速度傳感器的NBIOT智能云振動監測系統，只是代替了傳統的振動變送器功能，難以實現設備故障精密分析和診斷的功能。而智能云監測器采用10KHz的加速度傳感器，則應該選擇高達50K的采樣率才能滿足這樣的頻率范圍，這樣對于NBIOT數據傳輸是個巨大的挑戰，因為NBIOT數據傳輸具有低速率高延遲的缺陷，導致其不能進行大數量或長波形數據的傳輸。

發明內容

本發明的目的是提供一種基于藍牙與NBIOT雙無線技術的智能云振動監測系統，該系統滿足了寬頻響、長波形數據傳輸的需要。

本發明采取的技術方案具體如下：

一種基于藍牙與NBIOT雙無線技術的智能云振動監測系統，包括傳感器主板以及電源：

所述傳感器主板使用了嵌入處理器CotexM4與藍牙SOC，所述傳感器主板連接外擴存儲單元的同時通過串口連接NBIOT模塊；所述傳感器主板通過12S接口連接用于采集設備三軸振動數據的高頻MEMS和低頻MEMS傳感單元；所述傳感器主板連接有藍牙接口，所述NBIOT模塊連接有NBIOT接口；

當系統處于NBIOT模式時：采集的短波形設備三軸振動數據通過所述NBIOT接口上傳至服務器，采集的長波形設備三軸振動數據則存儲至所述外擴存儲單元；

當系統處于藍牙模式時：采集的設備三軸振動數據通過所述藍牙接口上傳至服務器，同時所述外擴存儲單元中的長波形設備三軸振動數據也通過所述藍牙接口上傳至服務器。

進一步方案：所述傳感器主板通過12C接口連接用于檢測設備表面溫度數據的溫度板，所述溫度板使用數字式溫度芯片。

進一步方案：所述設備三軸振動數據的振動波形采集長度小于32K的為短波形設備三軸振動數據，所述設備三軸振動數據的振動波形采集長度在32k以上的為長波形設備三軸振動數據；所述設備三軸振動數據包括時域波形、頻譜、加速度總值以及速度總值。

一種基于藍牙與NBIOT雙無線技術的智能云振動監測方法，包括以下步驟：

步驟1，監測系統啟動：

判斷系統是否為第一次上電，如果是，則進入藍牙模式；如果否，則進入NBIOT模式；

步驟2，監測系統執行相應模式功能：

當系統處于NBIOT模式時，采集短波形設備三軸振動數據并上傳到服務器，短波形設備三軸振動數據采集完成后，對短波形設備三軸振動數據進行智能分析并判斷設備故障情況，如果發現設備振動異常，則立刻上傳報警狀態并將觸發采集長波形設備三軸振動數據，同時將采集的長波形設備三軸振動數據存儲至外擴存儲單元；