CN110095181A - 嵌入式航空液压管路多参数测试采集分析装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于航空液压管路参数测量分析技术领域，尤其是涉及一种嵌入式航空液压管路多参数测试采集分析装置，其特征在于包括手提式测量箱体，设置在此手提式测量箱体内的数据测量模块，数据接收分析模块，数据测量模块包括芯轴，上锁紧轴，下锁紧轴，压紧单元，上固定座，下固定座，设置在上固定座上的振动测量单元和温度测量单元，设置在下固定座上的应变测量单元，数据接收分析模块包括信号采集系统，分析系统，箱盖显示器，供电系统。本发明采用嵌入式技术，可以用于不同直径、不同结构的航空液压管路上，实现不同测量位置的多参数测量；箱体式数据接收分析模块，可以对实际工程中液压管路综合特性实现实时监测与分析，操作简单，便于携带。
Description
技术领域
本发明属于航空液压管路参数测量分析技术领域，尤其是涉及一种嵌入式航空液压管路多参数测试采集分析装置。
背景技术
目前管路在航空领域的应用越来越广泛，但随着航空技术的迅猛发展，输油管路也开始朝着更加精细的方向发展，由此带来的管路振动已然成为影响整个系统正常运行的重要参数。并且随之而来的管路温升现象加剧，管路温升将引起热应力。热应力会引起管路变形，严重时甚至会破坏管路系统，因此，在不同的环境下对管路振动、管路温升以及管路应力等参数进行实时检测，将对管路以及整个系统的稳定性和安全性提供保障。
现有的航空液压管路参数检测分析装置是一般是通过胶水将传感器测量装置黏贴在被测管路上，或者是管路本身上的介入式仪表测量参数，然后通过各种线路将所测数据传递到信号调理器或解调器等各种测控仪器上，此外，管路的参数测量对象往往是不同直径的液压管路，并且需要测量不同位置上的管路参数，对于现有的技术和方法，均过程复杂，不易维修。
发明内容
本发明的目的是目的是提供一种操作简单，便于携带，能够对不同直径、不同结构的航空液压管路实现多参数测量的嵌入式航空液压管路多参数测试采集分析装置。
本发明的目的是通过下述技术方案来实现的：
本发明的嵌入式航空液压管路多参数测试采集分析装置，其特征在于包括手提式测量箱体，设置在此手提式测量箱体内放置平台上的数据测量模块，设置在所述手提式测量箱体内的数据接收分析模块，
所述的数据测量模块包括芯轴，通过拧紧螺栓固定在此芯轴上端的上锁紧轴，与此上锁紧轴相连接的上套管固定座，通过拧紧螺栓固定在所述芯轴中部的下锁紧轴，与此下锁紧轴相连接的下套管固定座，与所述芯轴相连接且位于所述下锁紧轴下方的压紧单元，与所述芯轴相连接且位于所述压紧单元下方的支撑座，所述的压紧单元与支撑座之间通过拧紧螺杆相连接，与所述上套管固定座相连接的上固定座，与所述下套管固定座相连接的下固定座，设置在所述上固定座上的振动测量单元和温度测量单元，设置在所述下固定座上的应变测量单元，
所述的数据接收分析模块包括设置在所述手提式测量箱体内的信号采集系统，与此信号采集系统相连接的分析系统，与此分析系统相连接的箱盖显示器，分别与所述的信号采集系统、分析系统和箱盖显示器相连接的供电系统，与所述的箱盖显示器相连接的数据转换线，设置在所述手提式测量箱体边侧的数据接口，设置在所述手提式测量箱体底部的散热器，设置在所述手提式测量箱体内部的控制键盘。
所述的振动测量单元包括通过内六角螺栓固定在所述上固定座上的加速度传感器，与此加速度传感器相匹配且嵌入在所述上固定座上的信号发射器。
所述的温度测量单元包括通过内六角螺栓固定在所述上固定座上的温度传感器，与此温度传感器相匹配且嵌入在所述上固定座上的信号发射器。
所述的应变测量单元包括设置在所述下固定座上的燕尾槽，设置在此燕尾槽内的光纤光栅传感器，设置在所述下固定座上的温度补偿传感器，设置在所述下固定座上的信号发射器，与所述的光纤光栅传感器连接有解调装置。
所述的光纤光栅传感器包括弹性套管，分别设置在此弹性套管两侧且与弹性套管固定连接的固定套管，设置在所述弹性套管内的光纤光栅，设置在两侧所述固定套管内的光纤，所述的光纤光栅设置在所述的光纤中部。
所述的压紧单元包括设置在所述芯轴上的压紧轴套，与此压紧轴套相连接的横向压紧杆，与此横向压紧杆垂直连接的纵向压紧杆，设置在所述横向压紧杆端部的压紧座。
本发明的优点：
（1）本发明的嵌入式航空液压管路多参数测试采集分析装置，采用嵌入式技术，可以用于不同直径、不同结构的航空液压管路上，实现不同测量位置的多参数测量；箱体式数据接收分析模块，可以对实际工程中液压管路综合特性实现实时监测与分析，操作简单，便于携带；
（2）本发明的嵌入式航空液压管路多参数测试采集分析装置，将传感器测量的数据通过信号发射器发射出去，省去了传统的网络布线，降低了操作难度；
（3）本发明的嵌入式航空液压管路多参数测试采集分析装置，数据测量模块可以通过旋转拧紧螺杆，移动下套管固定座，同时旋转拧紧螺钉并适当的移动套管固定座在锁紧轴上的位置，从而实现不同直径的液压管路的测量；
（4）本发明的嵌入式航空液压管路多参数测试采集分析装置，数据接收分析装置采用箱体式结构，可以通过信号接收系统接收数据测量模块发出的信号，然后通过分析系统将信号转换为数字信号，最终把结果在箱盖显示器上显示出来，测量方便，便于携带。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的侧视图。
图3为本发明的数据测量模块的结构示意图。
图4为本发明的上固定座的爆炸视图。
图5为本发明的下固定座的爆炸视图。
图6为本发明的光纤光栅传感器的结构示意图。
图7为本发明的压紧单元的结构示意图。
图8为本发明的信号发射与信号接收的结构框图。
具体实施方式
下面结合附图进一步说明本发明的具体实施方式。
如图1-8所示，本发明的嵌入式航空液压管路多参数测试采集分析装置，其特征在于包括手提式测量箱体8，设置在此手提式测量箱体8内放置平台1上的数据测量模块，设置在所述手提式测量箱体8内的数据接收分析模块，
所述的数据测量模块包括芯轴12，通过拧紧螺栓13固定在此芯轴12上端的上锁紧轴11，与此上锁紧轴11相连接的上套管固定座18，通过拧紧螺栓13固定在所述芯轴12中部的下锁紧轴14，与此下锁紧轴14相连接的下套管固定座22，与所述芯轴12相连接且位于所述下锁紧轴14下方的压紧单元15，与所述芯轴12相连接且位于所述压紧单元15下方的支撑座16，所述的压紧单元15与支撑座16之间通过拧紧螺杆17相连接，与所述上套管固定座18相连接的上固定座31，与所述下套管固定座22相连接的下固定座30，设置在所述上固定座31上的振动测量单元20和温度测量单元19，设置在所述下固定座30上的应变测量单元21，
所述的数据接收分析模块包括设置在所述手提式测量箱体8内的信号采集系统2，与此信号采集系统2相连接的分析系统7，与此分析系统7相连接的箱盖显示器3，分别与所述的信号采集系统2、分析系统7和箱盖显示器3相连接的供电系统5，与所述的箱盖显示器3相连接的数据转换线9，设置在所述手提式测量箱体8边侧的数据接口6，设置在所述手提式测量箱体8底部的散热器10，设置在所述手提式测量箱体8内部的控制键盘4。
所述的振动测量单元20包括通过内六角螺栓23固定在所述上固定座31上的加速度传感器24，与此加速度传感器24相匹配且嵌入在所述上固定座31上的信号发射器25。振动测量单元20通过旋转内六角螺栓23，可以将加速度传感器24压紧在被测液压管路上。
所述的温度测量单元19包括通过内六角螺栓23固定在所述上固定座31上的温度传感器26，与此温度传感器26相匹配且嵌入在所述上固定座31上的信号发射器25。温度测量单元19通过旋转内六角螺栓23，可以将温度传感器26压紧在被测液压管路上。
所述的应变测量单元包括设置在所述下固定座30上的燕尾槽28，设置在此燕尾槽28内的光纤光栅传感器27，设置在所述下固定座30上的温度补偿传感器29，设置在所述下固定座30上的信号发射器25，与所述的光纤光栅传感器27连接有解调装置。应变测量单元，光纤光栅传感器27与燕尾槽28通过胶水粘结在一起，燕尾槽28与下固定座30上的燕尾槽28导轨配合连接，通过压紧单元，可以将光纤光栅传感器27压紧在被测液压管路上，下固定座30上设有温度补偿传感器29，温度补偿传感器29与待补偿的光纤光栅传感器27位于同一温度场，可以消除交叉敏感。
所述的光纤光栅传感器27包括弹性套管27-2，分别设置在此弹性套管27-2两侧且与弹性套管27-2固定连接的固定套管27-4，设置在所述弹性套管27-2内的光纤光栅27-1，设置在两侧所述固定套管27-4内的光纤27-3，所述的光纤光栅27-1设置在所述的光纤27-3中部。光纤光栅传感器27中，光纤27-3中部设有光纤光栅27-1，光纤27-3左右两端套设在固定套管27-4内，光纤27-3中部带有光纤光栅27-1的部位套设弹性套管27-2；弹性套管27-2与左右固定套管27-4可通过螺纹实现紧固连接；光纤27-3和光纤光栅27-1设置在弹性套管27-2和固定套管27-4的内部，弹性套管27-2和固定套管27-4通过胶水粘固在燕尾槽28上的凹槽内，通过更换燕尾槽28与光纤光栅传感器27的粘接配合件，可以及时更新出现故障的光纤光栅传感器27。
所述的压紧单元15包括设置在所述芯轴12上的压紧轴套15-1，与此压紧轴套15-1相连接的横向压紧杆15-2，与此横向压紧杆15-2垂直连接的纵向压紧杆15-3，设置在所述横向压紧杆15-2端部的压紧座15-4。
本发明的嵌入式航空液压管路多参数测试采集分析装置，包括数据测量模块和数据采集分析模块两大部分。数据测量模块通过上固定座31和下固定座30紧固在被测液压管路，对其实施测量。上固定座31上的温度测量单元19和振动测量单元20，下固定座30上的应变测量单元21通过各自的传感器分别检测被测液压管路的各种检测数据，然后通过信号发射器25将信号发射给信号采集系统2，信号采集系统2通过无线收发模块进行信号接收，与信号采集系统2相连接的分析系统7内置单片机，用于数据的控制以及处理，最终将测量数据在箱盖显示器3上显出来。信号发射器25采用嵌入式技术，内置无线收发模块，采用微型锂电池进行供电，可以同时将数据以无线的方式发射；应变测量单元21内还设置有解调处理装置，将光信号转换为等比例的电信号后，再由无线收发模块将信号发射。
实施例
如图3、图7所示，将上固定座31与下固定座30靠在被测液压管路上，通过旋转拧紧螺杆17，可以将数据测量模块固定在被测液压管路上。如图4、图5所示，上固定座31上设有振动测量单元20与温度测量单元19，测量单元中，传感器与内六角螺栓23相连，内六角螺栓23与上固定座31的预留螺纹孔配合，通过拧紧内六角螺栓23，可以将传感器紧靠在被测液压管壁上，提高测量的可靠性。下固定座30上设有应变测量单元21，测量单元中，光纤光栅传感器27采用燕尾槽28结构，与下固定座30上的燕尾槽28导轨配合，旋转拧紧螺杆17，可以通过压紧单元15将光纤光栅传感器27紧靠在被测液压管路上。下固定座30上还设有温度补偿传感器29，温度补偿传感器29与光纤光栅传感器27处于同一温度场中，用于消除交叉敏感。振动测量单元20、温度测量单元19和应变测量单元21分别与信号发射器25相连，信号发射器25采用嵌入式技术，内置无线收发模块，采用微型锂电池进行供电，可以将传感器所测量到的信号发射出去。如图1、图2、图8所示，数据接收分析模块由供电系统5进行供电，信号采集系统2通过无线收发模块进行信号接收，分析系统7内置单片机，用于数据的控制以及处理，最终将测量数据在箱盖显示器3上显出来。
本发明的嵌入式航空液压管路多参数测试采集分析装置，采用嵌入式技术，可以用于不同直径、不同结构的航空液压管路上，实现不同测量位置的多参数测量；箱体式数据接收分析模块，可以对实际工程中液压管路综合特性实现实时监测与分析，操作简单，便于携带；将传感器测量的数据通过信号发射器25发射出去，省去了传统的网络布线，降低了操作难度；本发明的数据测量模块可以通过旋转拧紧螺杆17，移动下套管固定座22，同时旋转拧紧螺钉13并适当的移动套管固定座在锁紧轴上的位置，从而实现不同直径的液压管路的测量；数据接收分析装置采用箱体式结构，可以通过信号接收系统接收数据测量模块发出的信号，然后通过分析系统7将信号转换为数字信号，最终把结果在箱盖显示器3上显示出来，测量方便，便于携带。
Claims (6)
1.一种嵌入式航空液压管路多参数测试采集分析装置，其特征在于包括手提式测量箱体，设置在此手提式测量箱体内放置平台上的数据测量模块，设置在所述手提式测量箱体内的数据接收分析模块，
所述的数据测量模块包括芯轴，通过拧紧螺栓固定在此芯轴上端的上锁紧轴，与此上锁紧轴相连接的上套管固定座，通过拧紧螺栓固定在所述芯轴中部的下锁紧轴，与此下锁紧轴相连接的下套管固定座，与所述芯轴相连接且位于所述下锁紧轴下方的压紧单元，与所述芯轴相连接且位于所述压紧单元下方的支撑座，所述的压紧单元与支撑座之间通过拧紧螺杆相连接，与所述上套管固定座相连接的上固定座，与所述下套管固定座相连接的下固定座，设置在所述上固定座上的振动测量单元和温度测量单元，设置在所述下固定座上的应变测量单元，
所述的数据接收分析模块包括设置在所述手提式测量箱体内的信号采集系统，与此信号采集系统相连接的分析系统，与此分析系统相连接的箱盖显示器，分别与所述的信号采集系统、分析系统和箱盖显示器相连接的供电系统，与所述的箱盖显示器相连接的数据转换线，设置在所述手提式测量箱体边侧的数据接口，设置在所述手提式测量箱体底部的散热器，设置在所述手提式测量箱体内部的控制键盘。
2.根据权利要求1所述的嵌入式航空液压管路多参数测试采集分析装置，其特征在于所述的振动测量单元包括通过内六角螺栓固定在所述上固定座上的加速度传感器，与此加速度传感器相匹配且嵌入在所述上固定座上的信号发射器。
3.根据权利要求1所述的嵌入式航空液压管路多参数测试采集分析装置，其特征在于所述的温度测量单元包括通过内六角螺栓固定在所述上固定座上的温度传感器，与此温度传感器相匹配且嵌入在所述上固定座上的信号发射器。
4.根据权利要求1所述的嵌入式航空液压管路多参数测试采集分析装置，其特征在于所述的应变测量单元包括设置在所述下固定座上的燕尾槽，设置在此燕尾槽内的光纤光栅传感器，设置在所述下固定座上的温度补偿传感器，设置在所述下固定座上的信号发射器，与所述的光纤光栅传感器连接有解调装置。
5.根据权利要求4所述的嵌入式航空液压管路多参数测试采集分析装置，其特征在于所述的光纤光栅传感器包括弹性套管，分别设置在此弹性套管两侧且与弹性套管固定连接的固定套管，设置在所述弹性套管内的光纤光栅，设置在两侧所述固定套管内的光纤，所述的光纤光栅设置在所述的光纤中部。
6.根据权利要求1所述的嵌入式航空液压管路多参数测试采集分析装置，其特征在于所述的压紧单元包括设置在所述芯轴上的压紧轴套，与此压紧轴套相连接的横向压紧杆，与此横向压紧杆垂直连接的纵向压紧杆，设置在所述横向压紧杆端部的压紧座。
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