CN213149238U - 一种工业设备振动参数测量装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种工业设备振动参数测量装置，包括供电单元、雷达信号收发处理单元和信号输出单元；所述雷达信号收发处理单元包括雷达芯片，雷达芯片与发射天线和接收天线分别相连；雷达芯片内部集成有DSP、处理器、发射通道和接收通道，DSP与发射通道相连通，发射通道与发射天线相连，DSP用于输出雷达信号依次经发射通道和发射天线向待测工业设备方向发射；处理器与接收通道相连通，接收通道与接收天线相连，处理器用于接收依次经接收天线及接收通道传送来的待测工业设备反射的雷达信号，输出待测工业设备的振动参数并经信号输出单元输出。
Description
技术领域
本实用新型属于工业设备振动测量领域，尤其涉及一种工业设备振动参数测量装置。
背景技术
本部分的陈述仅仅是提供了与本实用新型相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。
大型机械设备中较大一部分是大型旋转机械，大型旋转机械主要包括航空发动机、电动机、发电机组、轧钢机械、离心压缩机、蒸汽透平及各种使用齿轮传动装置进行增速减速的机械设备。这些大型机械，在运行过程中会引起振动，过大的振动容易造成机械的损坏，引发机械故障。基于对机械振动特性检测、分析，从而实现对机械故障诊断具有重要研究意义。
在目前的振动测量技术中，MEMS振动(冲击)传感器测量准确性、稳定性以及低成本，使得其在设备振动检测方面得到广泛应用。MEMS振动(冲击)传感器内置3轴加速度计，可同时满足空间3个方向振动特性测量。其属于接触测量，在一些高温、高压特殊场合，不满足使用条件。同时高频、高幅度的振动易造成MEMS传感器容易损坏。
超声传感器振动测量虽然属于非接触测量，但其工作距离有限；其方向性差使得容易受周围环境干扰。
激光雷达也能够实现设备振动性能检测，但激光雷达的高指向性，使得其在测量过程中是通过某一测试点的信息，来评估整个设备的振动情况，该过程因采集信息不完整，出现判断结果不准确。
综上所述，目前的工业设备振动参数测量装置存在易损坏，易受周围环境干扰以及采集信息不完整，最终均导致测量结果不准确。
实用新型内容
为了解决上述背景技术中存在的至少一项技术问题，为了解决上述问题，本实用新型提供一种工业设备振动参数测量装置，其能够准确获取待测工业设备的振动参数。
为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种工业设备振动参数测量装置，包括供电单元、雷达信号收发处理单元和信号输出单元；
所述雷达信号收发处理单元包括雷达芯片，雷达芯片与发射天线和接收天线分别相连；雷达芯片内部集成有DSP、处理器、发射通道和接收通道，DSP与发射通道相连通，发射通道与发射天线相连，DSP用于输出雷达信号依次经发射通道和发射天线向待测工业设备方向发射；处理器与接收通道相连通，接收通道与接收天线相连，处理器用于接收依次经接收天线及接收通道传送来的待测工业设备反射的雷达信号，输出待测工业设备的振动参数并经信号输出单元输出。
作为一种实施方式，所述雷达芯片还与存储器相连。
作为一种实施方式，所述雷达芯片还与晶振相连。
作为一种实施方式，所述雷达芯片内部包括两个发射通道和四个接收通道。
作为一种实施方式，所述雷达芯片与两个发射天线和四个接收天线分别相连。
作为一种实施方式，所述信号输出单元留有串口、IIC接口和GPIO端口。
作为一种实施方式，所述信号输出单元通过连接无线模块与远程监控终端相连。
作为一种实施方式，所述信号输出单元与报警器相连。
作为一种实施方式，所述信号输出单元与指示灯相连。
作为一种实施方式，所述雷达芯片为可发射77-81GHz频段雷达的芯片。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型的一种工业设备振动参数测量装置，利用DSP输出雷达信号依次经发射通道和发射天线向待测工业设备方向发射，处理器接收依次经接收天线及接收通道传送来的待测工业设备反射的雷达信号，输出待测工业设备的振动参数并经信号输出单元输出，实现了对监控设备振动频率、振动幅度以及设备位置移动的实时测量。
本实用新型附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
构成本实用新型的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。
图1是本实用新型实施例的一种工业设备振动参数测量装置原理图。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本实用新型提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本实用新型所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本实用新型的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
在本实用新型中，术语如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“侧”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，只是为了便于叙述本实用新型各部件或元件结构关系而确定的关系词，并非特指本实用新型中任一部件或元件，不能理解为对本实用新型的限制。
本实用新型中，术语如“固接”、“相连”、“连接”等应做广义理解，表示可以是固定连接，也可以是一体地连接或可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的相关科研或技术人员，可以根据具体情况确定上述术语在本实用新型中的具体含义，不能理解为对本实用新型的限制。
参照图1，本实施例的工业设备振动参数测量装置，包括供电单元、雷达信号收发处理单元和信号输出单元。
其中，供电单元是把外部电源转换为本系统所需要的电压信号。
例如：供电单元基于电源管理芯片LP8752和两个线性稳压模块TPS7A8101和TPS7A8801。其中LP8752芯片具有过压保护、欠压锁定、输出短路和过载保护功能；两线性稳压模块TPS7A8101和TPS7A8801同样具备低噪声和耐高温的性能，该供电单元可以满足环境复杂的工业环境使用。
在本实施例中，所述雷达信号收发处理单元包括雷达芯片，雷达芯片与发射天线和接收天线分别相连；雷达芯片内部集成有DSP、处理器、发射通道和接收通道，DSP与发射通道相连通，发射通道与发射天线相连，DSP用于输出雷达信号依次经发射通道和发射天线向待测工业设备方向发射；处理器与接收通道相连通，接收通道与接收天线相连，处理器用于接收依次经接收天线及接收通道传送来的待测工业设备反射的雷达信号，输出待测工业设备的振动参数并经信号输出单元输出。
具体地，DSP和处理器的具体型号，本领域技术人员可根据实际情况来具体设置，此处不再详述。
在具体实施中，所述雷达芯片还与存储器相连。所述雷达芯片还与晶振相连。
其中，所述雷达芯片内部包括两个发射通道和四个接收通道。
所述雷达芯片与两个发射天线和四个接收天线分别相连。
在具体实施中，所述信号输出单元留有串口、IIC接口和GPIO端口。
所述信号输出单元通过连接无线模块与远程监控终端相连。
其中，信号输出单元、无线模块以及远程监控终端的结构均为现有结构，此处不再累述。
本实施例通过连接无线模块实现远距离通信。
在本实施例中，所述信号输出单元与报警器相连。
其中，报警器为声音报警器或其他类型的报警器结构。
具体地，所述信号输出单元与指示灯相连。
其中，指示灯用于显示信号输出单元的输出信号状态。
在本实施例中，所述雷达芯片为可发射77-81GHz频段雷达的芯片。
其中，采用77-81GHz，其中心频率高和4GHz带宽，相对其他频段毫米波雷达，具有更好的多普勒效应和测距分辨率，更能准确测量振动特征参数和设备位移参数。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种工业设备振动参数测量装置，其特征在于，包括供电单元、雷达信号收发处理单元和信号输出单元；
所述雷达信号收发处理单元包括雷达芯片，雷达芯片与发射天线和接收天线分别相连；雷达芯片内部集成有DSP、处理器、发射通道和接收通道，DSP与发射通道相连通，发射通道与发射天线相连，DSP用于输出雷达信号依次经发射通道和发射天线向待测工业设备方向发射；处理器与接收通道相连通，接收通道与接收天线相连，处理器用于接收依次经接收天线及接收通道传送来的待测工业设备反射的雷达信号，输出待测工业设备的振动参数并经信号输出单元输出。
2.如权利要求1所述的工业设备振动参数测量装置，其特征在于，所述雷达芯片还与存储器相连。
3.如权利要求1所述的工业设备振动参数测量装置，其特征在于，所述雷达芯片还与晶振相连。
4.如权利要求1所述的工业设备振动参数测量装置，其特征在于，所述雷达芯片内部包括两个发射通道和四个接收通道。
5.如权利要求4所述的工业设备振动参数测量装置，其特征在于，所述雷达芯片与两个发射天线和四个接收天线分别相连。
6.如权利要求1所述的工业设备振动参数测量装置，其特征在于，所述信号输出单元留有串口、IIC接口和GPIO端口。
7.如权利要求1所述的工业设备振动参数测量装置，其特征在于，所述信号输出单元通过连接无线模块与远程监控终端相连。
8.如权利要求1所述的工业设备振动参数测量装置，其特征在于，所述信号输出单元与报警器相连。
9.如权利要求1所述的工业设备振动参数测量装置，其特征在于，所述信号输出单元与指示灯相连。
10.如权利要求1所述的工业设备振动参数测量装置，其特征在于，所述雷达芯片为可发射77-81GHz频段雷达的芯片。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN202022275300.4U CN213149238U (zh) | 2020-10-13 | 2020-10-13 | 一种工业设备振动参数测量装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN202022275300.4U CN213149238U (zh) | 2020-10-13 | 2020-10-13 | 一种工业设备振动参数测量装置 |
Publications (1)
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| CN213149238U true CN213149238U (zh) | 2021-05-07 |
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| CN202022275300.4U Active CN213149238U (zh) | 2020-10-13 | 2020-10-13 | 一种工业设备振动参数测量装置 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN213149238U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114608699A (zh) * | 2022-03-07 | 2022-06-10 | 中国矿业大学 | 基于毫米波雷达的提升机天轮振动异常检测系统及方法 |
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2020
- 2020-10-13 CN CN202022275300.4U patent/CN213149238U/zh active Active
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN114608699A (zh) * | 2022-03-07 | 2022-06-10 | 中国矿业大学 | 基于毫米波雷达的提升机天轮振动异常检测系统及方法 |
| CN114608699B (zh) * | 2022-03-07 | 2023-02-24 | 中国矿业大学 | 基于毫米波雷达的提升机天轮振动异常检测系统及方法 |
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