本實(shí)用新型涉及一種機(jī)器狀態(tài)無(wú)線監(jiān)測(cè)設(shè)備和系統(tǒng)，屬于無(wú)線通訊技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

機(jī)器的狀態(tài)監(jiān)測(cè)主要包括對(duì)機(jī)器的振動(dòng)和溫度監(jiān)測(cè)，其中振動(dòng)監(jiān)測(cè)與診斷是設(shè)備診斷技術(shù)的一個(gè)重要分支，它是通過(guò)機(jī)器表面部件的振動(dòng)測(cè)量與分析來(lái)檢測(cè)機(jī)器內(nèi)部的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況并預(yù)測(cè)與判斷機(jī)器設(shè)備的健康狀況，它是旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷的一種非常重要的手段。

現(xiàn)有的產(chǎn)品中，有線振動(dòng)傳感器安裝非常繁瑣，不能實(shí)時(shí)在線進(jìn)行檢測(cè)和分析；無(wú)線振動(dòng)傳感器也是在有線的基礎(chǔ)上安裝無(wú)線模塊，需要和電腦配合使用，也存在現(xiàn)場(chǎng)安裝、調(diào)試，使用不靈活；同時(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備較為大型，操作起來(lái)十分復(fù)雜，不利用工作人員操作的順利進(jìn)行，以及工作效率的提高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種機(jī)器狀態(tài)無(wú)線監(jiān)測(cè)設(shè)備和系統(tǒng)，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)機(jī)器的工作狀態(tài)數(shù)據(jù)，并及時(shí)為用戶提供警示，解決了現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)的問(wèn)題。

本實(shí)用新型所述的機(jī)器狀態(tài)無(wú)線監(jiān)測(cè)設(shè)備，包括至少一個(gè)用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)機(jī)器狀態(tài)數(shù)據(jù)的無(wú)線監(jiān)測(cè)器、與無(wú)線監(jiān)測(cè)器通過(guò)自組無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接通訊的網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器以及與網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器連接通信用于將機(jī)器狀態(tài)數(shù)據(jù)上傳至云平臺(tái)的數(shù)據(jù)采集設(shè)備。

將加速度傳感器和溫度傳感器集成在無(wú)線監(jiān)測(cè)器中，通過(guò)無(wú)線監(jiān)測(cè)器對(duì)機(jī)器進(jìn)行振動(dòng)監(jiān)測(cè)和溫度監(jiān)測(cè)，無(wú)線監(jiān)測(cè)器將監(jiān)測(cè)到的振動(dòng)數(shù)據(jù)和溫度數(shù)據(jù)通過(guò)自組無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸至網(wǎng)路協(xié)調(diào)器，網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)設(shè)備接收整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的無(wú)線監(jiān)測(cè)器上傳的采集到的數(shù)據(jù)，匯總、打包，并將上述數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù)采集設(shè)備中，由數(shù)據(jù)采集設(shè)備上傳至云平臺(tái)，在云平臺(tái)可進(jìn)行設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控、故障診斷與數(shù)據(jù)分析。

所述的無(wú)線監(jiān)測(cè)器通過(guò)第一藍(lán)牙傳輸模塊與手持終端實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊，手持終端通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與云平臺(tái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊。

無(wú)線監(jiān)測(cè)器通過(guò)藍(lán)牙傳輸方式和手持終端進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，無(wú)線監(jiān)測(cè)器通過(guò)API接口和手持終端進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，并可通過(guò)手持終端上傳無(wú)線監(jiān)測(cè)器采集和處理的數(shù)據(jù)到云平臺(tái)，在云平臺(tái)可進(jìn)行設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控、故障診斷與數(shù)據(jù)分析。

所述的自組無(wú)線網(wǎng)絡(luò)包括zigbee或Lora無(wú)線通訊網(wǎng)絡(luò)，無(wú)線監(jiān)測(cè)器采用zigbee或Lora無(wú)線通信協(xié)議將采集到的機(jī)器狀態(tài)數(shù)據(jù)匯總、打包、上傳至網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器。

網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器能夠?qū)崿F(xiàn)自組網(wǎng)功能，組建的網(wǎng)絡(luò)包括zigbee或Lora無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，無(wú)線監(jiān)測(cè)器采用zigbee或Lora無(wú)線通訊協(xié)議，無(wú)線監(jiān)測(cè)器通過(guò)自行組建的網(wǎng)絡(luò)將監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)傳輸至網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器。

所述的無(wú)線監(jiān)測(cè)器通過(guò)zigbee轉(zhuǎn)藍(lán)牙適配器或Lora轉(zhuǎn)藍(lán)牙適配器與手持終端上的第一藍(lán)牙傳輸模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，無(wú)線監(jiān)測(cè)器通過(guò)zigbee路由或Lora網(wǎng)關(guān)路由與網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器接收所有無(wú)線監(jiān)測(cè)器的數(shù)據(jù)，并通過(guò)外部接口與數(shù)據(jù)采集設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。

當(dāng)無(wú)線監(jiān)測(cè)器采用zigbee無(wú)線通訊協(xié)議時(shí)，無(wú)線監(jiān)測(cè)器通過(guò)zigbee轉(zhuǎn)藍(lán)牙適配器與手持終端上的第一藍(lán)牙傳輸模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，無(wú)線監(jiān)測(cè)器通過(guò)與它最近的zigbee路由與網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器通信，進(jìn)行數(shù)據(jù)上傳，網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器接收所有無(wú)線監(jiān)測(cè)器的數(shù)據(jù)，并通過(guò)外部接口(串口、mosbus、TCP/IP)與數(shù)據(jù)采集設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。

當(dāng)無(wú)線監(jiān)測(cè)器采用Lora無(wú)線通訊協(xié)議時(shí)，無(wú)線監(jiān)測(cè)器通過(guò)Lora轉(zhuǎn)藍(lán)牙適配器與手持終端上的第一藍(lán)牙傳輸模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，無(wú)線監(jiān)測(cè)器通過(guò)與它最近的Lora網(wǎng)關(guān)路由與網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器通信，進(jìn)行數(shù)據(jù)上傳，網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器接收所有無(wú)線監(jiān)測(cè)器的數(shù)據(jù)，并通過(guò)外部接口(串口、mosbus、TCP/IP)與數(shù)據(jù)采集設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。

無(wú)線監(jiān)測(cè)器采用長(zhǎng)時(shí)間在線，間斷采集工作方式，無(wú)線監(jiān)測(cè)器設(shè)定采集周期，無(wú)線監(jiān)測(cè)器不采集數(shù)據(jù)時(shí)進(jìn)入可喚醒睡眠狀態(tài)，可最大限度降低功耗；當(dāng)睡眠時(shí)間達(dá)到采集周期時(shí)，無(wú)線監(jiān)測(cè)器自動(dòng)喚醒，按控制流程完成數(shù)據(jù)采集、處理，然后自動(dòng)睡眠。

硬件電路方面設(shè)計(jì)有低功耗電路，無(wú)線監(jiān)測(cè)器內(nèi)部的MCU、加速度傳感器、溫度芯片、穩(wěn)壓芯片本身選用低功耗型，無(wú)線監(jiān)測(cè)器進(jìn)入睡眠狀態(tài)時(shí)，MCU可以控制所有非MCU核心外設(shè)全部斷電，使無(wú)線監(jiān)測(cè)器可以達(dá)到1-3uA的功耗。

本實(shí)用新型所述的機(jī)器狀態(tài)無(wú)線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括無(wú)線監(jiān)測(cè)器，無(wú)線監(jiān)測(cè)器包括至少一個(gè)用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)機(jī)器的狀態(tài)數(shù)據(jù)，無(wú)線監(jiān)測(cè)器通過(guò)第二藍(lán)牙傳輸模塊與手持終端實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊，手持終端通過(guò)無(wú)線傳輸模塊與云平臺(tái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊。

無(wú)線監(jiān)測(cè)器與第二藍(lán)牙傳輸模塊與手持終端實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊，將無(wú)線監(jiān)測(cè)器監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)通過(guò)手持終端將監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)傳輸至云平臺(tái)，不需要再通過(guò)網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器組件無(wú)線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，無(wú)線監(jiān)測(cè)器內(nèi)部處理數(shù)據(jù)的方法與上述機(jī)器狀態(tài)無(wú)線監(jiān)測(cè)設(shè)備中的一致。

所述的無(wú)線傳輸模塊為WIFI模塊/3G模塊/4G模塊中的一種或多種，無(wú)線傳輸模塊為現(xiàn)有技術(shù)中用到的無(wú)線通訊設(shè)備。

本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下有益效果：

提供一種機(jī)器狀態(tài)無(wú)線監(jiān)測(cè)設(shè)備和系統(tǒng)，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)機(jī)器的工作狀態(tài)數(shù)據(jù)，解決了現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)的問(wèn)題，無(wú)需用戶通過(guò)有線連接機(jī)器進(jìn)行振動(dòng)和溫度監(jiān)測(cè)，同時(shí)無(wú)需使用大型的監(jiān)測(cè)設(shè)備，僅僅通過(guò)小型的無(wú)線監(jiān)測(cè)器即可實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器狀態(tài)的監(jiān)測(cè)，兼具低功耗等模式，可以使用于電廠發(fā)電機(jī)組、各類電動(dòng)機(jī)鼓風(fēng)機(jī)或風(fēng)機(jī)，使用環(huán)境包括電廠、鋼廠、帶式輸送機(jī)等大中型設(shè)備。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型中機(jī)器狀態(tài)無(wú)線監(jiān)測(cè)設(shè)備實(shí)施例1整體的連接示意圖；

圖2為本實(shí)用新型中機(jī)器狀態(tài)無(wú)線監(jiān)測(cè)設(shè)備實(shí)施例1中無(wú)線監(jiān)測(cè)器與手持終端以及網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器的連接示意圖；

圖3為本實(shí)用新型中機(jī)器狀態(tài)無(wú)線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)施例2整體的連接示意圖；

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明：

實(shí)施例1：

如圖1所示，作為優(yōu)選在微型帶式輸送機(jī)為例，本實(shí)用新型所述的機(jī)器狀態(tài)無(wú)線監(jiān)測(cè)設(shè)備，包括n個(gè)用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)機(jī)器狀態(tài)數(shù)據(jù)的無(wú)線監(jiān)測(cè)器A1-An，n≥1，與無(wú)線監(jiān)測(cè)器A1-An通過(guò)自組無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接通訊的網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器以及與網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器連接通信用于將機(jī)器狀態(tài)數(shù)據(jù)上傳至云平臺(tái)的數(shù)據(jù)采集設(shè)備。

為了進(jìn)一步說(shuō)明實(shí)施例1，無(wú)線監(jiān)測(cè)器A1-An通過(guò)第一藍(lán)牙傳輸模塊與手持終端實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊，手持終端通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與云平臺(tái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊。

為了進(jìn)一步說(shuō)明實(shí)施例1，自組無(wú)線網(wǎng)絡(luò)包括zigbee或Lora無(wú)線通訊網(wǎng)絡(luò)，無(wú)線監(jiān)測(cè)器A1-An采用zigbee或Lora無(wú)線通信協(xié)議將采集到的機(jī)器狀態(tài)數(shù)據(jù)匯總、打包、上傳至網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器。

為了進(jìn)一步說(shuō)明實(shí)施例1，如圖2所示，無(wú)線監(jiān)測(cè)器A1-An通過(guò)zigbee轉(zhuǎn)藍(lán)牙適配器或Lora轉(zhuǎn)藍(lán)牙適配器與手持終端上的第一藍(lán)牙傳輸模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，無(wú)線監(jiān)測(cè)器A1-An通過(guò)zigbee路由或Lora網(wǎng)關(guān)路由與網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器接收所有無(wú)線監(jiān)測(cè)器A1-An的數(shù)據(jù)，并通過(guò)外部接口與數(shù)據(jù)采集設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。

實(shí)施例1的工作原理為：在工作時(shí)，微型帶式輸送機(jī)上安裝無(wú)線監(jiān)測(cè)器A1-An，將加速度傳感器和溫度傳感器集成在無(wú)線監(jiān)測(cè)器A1-An中，通過(guò)無(wú)線監(jiān)測(cè)器A1-An對(duì)機(jī)器進(jìn)行振動(dòng)監(jiān)測(cè)和溫度監(jiān)測(cè)，無(wú)線監(jiān)測(cè)器A1-An將監(jiān)測(cè)到的振動(dòng)數(shù)據(jù)和溫度數(shù)據(jù)通過(guò)自組無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸至網(wǎng)路協(xié)調(diào)器，網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)設(shè)備接收整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的無(wú)線監(jiān)測(cè)器A1-An上傳的采集到的數(shù)據(jù)，匯總、打包，并將上述數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù)采集設(shè)備中，由數(shù)據(jù)采集設(shè)備上傳至云平臺(tái)，在云平臺(tái)可進(jìn)行設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控、故障診斷與數(shù)據(jù)分析；同時(shí)無(wú)線監(jiān)測(cè)器A1-An可以通過(guò)藍(lán)牙傳輸方式和手持終端進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，無(wú)線監(jiān)測(cè)器通過(guò)API接口和手持終端進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，通過(guò)FFT頻譜圖觀察到相應(yīng)頻譜，并可通過(guò)手持終端上傳無(wú)線監(jiān)測(cè)器采集和處理的數(shù)據(jù)到云平臺(tái)，在云平臺(tái)可進(jìn)行設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控、故障診斷與數(shù)據(jù)分析；網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器組建的網(wǎng)絡(luò)包括zigbee或Lora無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，無(wú)線監(jiān)測(cè)器采用zigbee或Lora無(wú)線通訊協(xié)議，無(wú)線監(jiān)測(cè)器A1-An通過(guò)自行組建的網(wǎng)絡(luò)將監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)傳輸至網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器。

當(dāng)無(wú)線監(jiān)測(cè)器A1-An采用zigbee無(wú)線通訊協(xié)議時(shí)，無(wú)線監(jiān)測(cè)器A1-An通過(guò)zigbee轉(zhuǎn)藍(lán)牙適配器與手持終端上的第一藍(lán)牙傳輸模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，無(wú)線監(jiān)測(cè)器A1-An通過(guò)與它最近的zigbee路由與網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器通信，進(jìn)行數(shù)據(jù)上傳，網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器接收所有無(wú)線監(jiān)測(cè)器A1-An的數(shù)據(jù)，并通過(guò)外部接口(串口、mosbus、TCP/IP)與數(shù)據(jù)采集設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。

當(dāng)無(wú)線監(jiān)測(cè)器A1-An采用Lora無(wú)線通訊協(xié)議時(shí)，無(wú)線監(jiān)測(cè)器A1-An通過(guò)Lora轉(zhuǎn)藍(lán)牙適配器與手持終端上的第一藍(lán)牙傳輸模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，無(wú)線監(jiān)測(cè)器A1-An通過(guò)與它最近的Lora網(wǎng)關(guān)路由與網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器通信，進(jìn)行數(shù)據(jù)上傳，網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器接收所有無(wú)線監(jiān)測(cè)器A1-An的數(shù)據(jù)，并通過(guò)外部接口(串口、mosbus、TCP/IP)與數(shù)據(jù)采集設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。

實(shí)施例2：

如圖3所示，本實(shí)用新型所述的機(jī)器狀態(tài)無(wú)線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括無(wú)線監(jiān)測(cè)器A1-An，n≥1，無(wú)線監(jiān)測(cè)器A1-An用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)機(jī)器的狀態(tài)數(shù)據(jù)，無(wú)線監(jiān)測(cè)器A1-An通過(guò)第二藍(lán)牙傳輸模塊與手持終端實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊，手持終端通過(guò)無(wú)線傳輸模塊與云平臺(tái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊。

為了進(jìn)一步說(shuō)明實(shí)施例3，無(wú)線傳輸模塊為WIFI模塊/3G模塊/4G模塊中的一種或多種。

本實(shí)施例2的工作原理為：上述系統(tǒng)為機(jī)器狀態(tài)無(wú)線監(jiān)測(cè)設(shè)備的另一種實(shí)現(xiàn)方式，在工作時(shí)，將加速度傳感器和溫度傳感器集成在無(wú)線監(jiān)測(cè)器A1-An中，將無(wú)線監(jiān)測(cè)器A1-An安裝于機(jī)器的外部，通過(guò)無(wú)線監(jiān)測(cè)器A1-An對(duì)機(jī)器進(jìn)行振動(dòng)監(jiān)測(cè)和溫度監(jiān)測(cè)，無(wú)線監(jiān)測(cè)器A1-An將監(jiān)測(cè)到的振動(dòng)數(shù)據(jù)和溫度數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在內(nèi)部，當(dāng)用戶通過(guò)手持終端上的第二藍(lán)牙傳輸模塊與無(wú)線監(jiān)測(cè)器建立無(wú)線連接后，由手持終端接收無(wú)線監(jiān)測(cè)器內(nèi)部的數(shù)據(jù)并通過(guò)無(wú)線傳輸模塊將數(shù)據(jù)傳輸至云平臺(tái)，在云平臺(tái)可進(jìn)行設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控、故障診斷與數(shù)據(jù)分析；無(wú)需再通過(guò)網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器組建無(wú)線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性。

采用以上結(jié)合附圖描述的本實(shí)用新型的實(shí)施例的機(jī)器狀態(tài)無(wú)線監(jiān)測(cè)設(shè)備和系統(tǒng)，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)機(jī)器的工作狀態(tài)數(shù)據(jù)，并及時(shí)為用戶提供警示，解決了現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)的問(wèn)題。但本實(shí)用新型不局限于所描述的實(shí)施方式，在不脫離本實(shí)用新型的原理和精神的情況下這些對(duì)實(shí)施方式進(jìn)行的變化、修改、替換和變形仍落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。