CN111754748A - 一种超声波局放击穿定位系统 - Google Patents
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Abstract
本发明属于定位系统技术领域，尤其为一种超声波局放击穿定位系统，包括若干个布置于Zigbee网络内的前置终端，若干个所述前置终端通过所述Zigbee网络连接有中央控制器，所述前置终端与中央控制器之间通过所述Zigbee网络进行数据传输；通过设置包括若干个布置于Zigbee网络内的前置终端和中央控制器，前置终端根据中央控制器发出的采集命令，设置增益，在时间戳到来的时候，通过数据采集模块开始采集数据，这个过程预留秒左右的时间，中央控制器发出停止采集命令，无线传输模块接收到命令后，前置终端停止采集数据，采集过程自动控制，采集信号处理迅速精准，能够快速得知故障地点。
Description
技术领域
本发明属于定位系统技术领域，具体涉及一种超声波局放击穿定位系统。
背景技术
ZigBee技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的双向无线通讯技术，主要用于距离短、功耗低且传输速率不高的各种电子设备之间进行数据传输以及典型的有周期性数据、间歇性数据和低反应时间数据传输的应用，ZigBee是一种高可靠的无线数传网络，类似于CDMA和GSM网络。ZigBee数传模块类似于移动网络基站，通讯距离从标准的75m到几百米、几公里，并且支持无限扩展，ZigBee是一个由可多到65535个无线数传模块组成的一个无线数传网络平台，在整个网络范围内，每一个ZigBee网络数传模块之间可以相互通信，每个网络节点间的距离可以从标准的75m无限扩展。
目前通过超声波局放音频信号捕获设备聆听轴承声音，而判定机械设备的磨损状况，但由于只是聆听信号的音频成份，此种类型的诊断结果将会十分粗糙，不能精准的判断出状况位置。
发明内容
为解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供了一种超声波局放击穿定位系统，具有方便控制，精准检测的特点。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种超声波局放击穿定位系统，包括若干个布置于Zigbee网络内的前置终端，若干个所述前置终端通过所述Zigbee网络连接有中央控制器，所述前置终端与中央控制器之间通过所述Zigbee网络进行数据传输，所述中央控制器的输出端连接有PC处理器，所述PC处理器与中央控制器通过无线信号连接。
优选的，所述前置终端内设有数据采集模块、数据处理模块、数据显示模块、数据存储模块和无线传输模块，所述数据采集模块用于监测、收集数据，并将采集到的数据传输到所述数据处理模块内处理，所述数据显示模块用于显示处理后的数据，同时将收集、处理后的数据保存到所述数据存储模块内，所述无线传输模块用于将数据通过所述Zigbee网络传输至所述中央控制器和/或PC处理器内。
优选的，所述中央控制器内设有参数设置单元、数据显示单元、数据存储单元和无线传输单元，所述无线传输单元用于接收若干所述前置终端传输的数据，所述数据存储单元用于将收到数据储存至所述中央控制器内，所述数据显示单元用于显示所述前置终端传输的数据，所述参数设置单元用于更改参数。
优选的，所述前置终端包括终端机外壳和安装板，所述终端机外壳由两个相互密封卡合的矩形壳体组成，所述安装板固设于所述终端机外壳的两侧。
优选的，所述前置终端的量程为3500MV，且所述前置终端的采样率为100kHz。
优选的，若干所述前置终端之间的同步时间为50us。
优选的，所述前置终端的显示方式为二极管灯珠显示和液晶显示屏显示，所述二极管灯珠用于显示峰值强度，所述液晶显示屏用于显示波形。
优选的，所述前置终端与中央控制器的通信传输距离为二百米。
优选的，所述中央控制器一次最多控制九十九个所述前置终端。
优选的，所述终端机外壳内安装有锂电池，所述前置终端的续航时间为六小时。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明中，通过设置包括若干个布置于Zigbee网络内的前置终端，前置终端与中央控制器之间通过Zigbee网络进行数据传输，前置终端根据中央控制器发出的采集命令，设置增益，在时间戳到来的时候，通过数据采集模块开始采集数据，这个过程预留秒左右的时间，中央控制器发出停止采集命令，无线传输模块接收到命令后，前置终端停止采集数据，采集过程自动控制，采集信号处理迅速精准，能够快速得知故障地点。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明的系统结构示意图；
图2为本发明中前置终端的结构示意图；
图3为本发明中前置终端的系统图；
图4为本发明中中央控制器的系统图。
图中：1、前置终端；11、数据采集模块；12、数据处理模块；13、数据显示模块；14、数据存储模块；15、无线传输模块；101、终端机外壳；102、安装板；2、Zigbee网络；3、中央控制器；31、参数设置单元；32、数据显示单元；33、数据存储单元；34、无线传输单元；4、PC处理器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-4，本发明提供以下技术方案：一种超声波局放击穿定位系统，包括若干个布置于Zigbee网络2内的前置终端1，若干个前置终端1通过Zigbee网络2连接有中央控制器3，前置终端1与中央控制器3之间通过Zigbee网络2进行数据传输，中央控制器3的输出端连接有PC处理器4，PC处理器4与中央控制器3通过无线信号连接。
本实施例中，中央控制器3可以用来控制整套系统，首先中央控制器3发出采集命令，由前置终端1开始采集，其中命令（包含启动测量的时间戳、测量时间长度、增益、阈值），确保每个前置终端1的无线传输模块15接收到开始采集命令，前置终端1根据中央控制器3发出的采集命令，设置增益，在时间戳到来的时候，通过数据采集模块11开始采集数据，这个过程预留10秒左右的时间，中央控制器3发出停止采集命令，无线传输模块15接收到命令后，前置终端1停止采集数据，中央控制器3发出读取采集数据，前置终端1回传采集到的峰值数据、对应的时间戳和对应的波形数据，其中，中央控制器3可以存储10次测量数据；前置终端1可以存储一次测量数据，最长时间长度为240分钟；中央控制器3可以通过串口（USB口）上传采集数据；PC处理器4端的软件可存储、回放、删除采集数据，并可输出报表。
具体的，前置终端1内设有数据采集模块11、数据处理模块12、数据显示模块13、数据存储模块14和无线传输模块15，数据采集模块11用于监测、收集数据，并将采集到的数据传输到数据处理模块12内处理，数据显示模块13用于显示处理后的数据，同时将收集、处理后的数据保存到数据存储模块14内，无线传输模块15用于将数据通过Zigbee网络2传输至中央控制器3和/或PC处理器4内，前置终端1的量程为3500MV，且前置终端1的采样率为100kHz，若干前置终端1之间的同步时间为50us，前置终端1的显示方式为二极管灯珠显示和液晶显示屏显示，二极管灯珠用于显示峰值强度，液晶显示屏用于显示波形，前置终端1与中央控制器3的通信传输距离为二百米前置终端1的数据存储模块14每30s保持一个峰值及波形，每次测量最长240分钟，测量过程可以由中央控制器3中断或者人为中断，无线传输距离200米（无遮挡），且能够自动屏保：若10分钟无操作，自动进入屏保状态。
具体的，中央控制器3内设有参数设置单元31、数据显示单元32、数据存储单元33和无线传输单元34，无线传输单元34用于接收若干前置终端1传输的数据，数据存储单元33用于将收到数据储存至中央控制器3内，数据显示单元32用于显示前置终端1传输的数据，参数设置单元31用于更改参数，可以与前置终端1无线通信，通信距离为200米，无线授时，全程测量，时间同步精度优于50us，可以达到100us，最多可以同时控制128个前置终端1（包括一键设置、启动、屏保），每个前置终端1可独立使用，也可集成控制使用，中央控制器3可查看所有前置终端1实时数据：峰值、时间、回看，中央控制器3可以存储测试数据，高达128M内存，阈值：增益1X时，可设置为30、60、150、300、600、1200mV；10X时，对应3、6、15、30、60、120mV；100X时对应0.3、0.6、1.5、3、6、12mV。
具体的，前置终端1包括终端机外壳101和安装板102，终端机外壳101由两个相互密封卡合的矩形壳体组成，安装板102固设于终端机外壳101的两侧，其中终端机外壳101为塑料壳体，中间采用橡胶密封条密封处理，带孔的安装板102方便安装固定。
具体的，终端机外壳101内安装有锂电池，前置终端1的续航时间为六小时，可以提高前置终端1的续航能力。
本发明的工作原理及使用流程：本发明安装好过后，中央控制器3发出采集命令，由前置终端1开始采集，其中命令（包含启动测量的时间戳、测量时间长度、增益、阈值），确保每个前置终端1的无线传输模块15接收到开始采集命令，前置终端1根据中央控制器3发出的采集命令，设置增益，在时间戳到来的时候，通过数据采集模块11开始采集数据，这个过程预留10秒左右的时间，中央控制器3发出停止采集命令，无线传输模块15接收到命令后，前置终端1停止采集数据，中央控制器3发出读取采集数据，前置终端1回传采集到的峰值数据、对应的时间戳和对应的波形数据，其中，中央控制器3可以存储10次测量数据；前置终端1可以存储一次测量数据，最长时间长度为240分钟；中央控制器3可以通过串口（USB口）上传采集数据；PC处理器4端的软件可存储、回放、删除采集数据，并可输出报表。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种超声波局放击穿定位系统，其特征在于：包括若干个布置于Zigbee网络（2）内的前置终端（1），若干个所述前置终端（1）通过所述Zigbee网络（2）连接有中央控制器（3），所述前置终端（1）与中央控制器（3）之间通过所述Zigbee网络（2）进行数据传输，所述中央控制器（3）的输出端连接有PC处理器（4），所述PC处理器（4）与中央控制器（3）通过无线信号连接。
2.根据权利要求1所述的一种超声波局放击穿定位系统，其特征在于：所述前置终端（1）内设有数据采集模块（11）、数据处理模块（12）、数据显示模块（13）、数据存储模块（14）和无线传输模块（15），所述数据采集模块（11）用于监测、收集数据，并将采集到的数据传输到所述数据处理模块（12）内处理，所述数据显示模块（13）用于显示处理后的数据，同时将收集、处理后的数据保存到所述数据存储模块（14）内，所述无线传输模块（15）用于将数据通过所述Zigbee网络（2）传输至所述中央控制器（3）和/或PC处理器（4）内。
3.根据权利要求2所述的一种超声波局放击穿定位系统，其特征在于：所述中央控制器（3）内设有参数设置单元（31）、数据显示单元（32）、数据存储单元（33）和无线传输单元（34），所述无线传输单元（34）用于接收若干所述前置终端（1）传输的数据，所述数据存储单元（33）用于将收到数据储存至所述中央控制器（3）内，所述数据显示单元（32）用于显示所述前置终端（1）传输的数据，所述参数设置单元（31）用于更改参数。
4.根据权利要求1所述的一种超声波局放击穿定位系统，其特征在于：所述前置终端（1）包括终端机外壳（101）和安装板（102），所述终端机外壳（101）由两个相互密封卡合的矩形壳体组成，所述安装板（102）固设于所述终端机外壳（101）的两侧。
5.根据权利要求1所述的一种超声波局放击穿定位系统，其特征在于：所述前置终端（1）的量程为3500MV，且所述前置终端（1）的采样率为100kHz。
6.根据权利要求1所述的一种超声波局放击穿定位系统，其特征在于：若干所述前置终端（1）之间的同步时间为50us。
7.根据权利要求1所述的一种超声波局放击穿定位系统，其特征在于：所述前置终端（1）的显示方式为二极管灯珠显示和液晶显示屏显示，所述二极管灯珠用于显示峰值强度，所述液晶显示屏用于显示波形。
8.根据权利要求2所述的一种超声波局放击穿定位系统，其特征在于：所述前置终端（1）与中央控制器（3）的通信传输距离为二百米。
9.根据权利要求1所述的一种超声波局放击穿定位系统，其特征在于：所述中央控制器（3）一次最多控制九十九个所述前置终端（1）。
10.根据权利要求4所述的一种超声波局放击穿定位系统，其特征在于：所述终端机外壳（101）内安装有锂电池，所述前置终端（1）的续航时间为六小时。
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