CN2750390Y - 一种振动远程监控装置 - Google Patents

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刘云辉
蔡宣平
王成友
梁华
王建东
陈新
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Abstract

本实用新型公开了一种振动远程监控装置，在振动位置1，振动位置2，…振动位置N分别设有加速度传感器A，加速度传感器B，…加速度传感器N，所有加速度传感器的输出连接A/D转换器的输入端，A/D转换器的输出端与微处理器相连，微处理器还分别与存储器、显示屏、键盘、通信电路、看门狗电路相连，通信电路的输出端与无线通信模块相连，振动信号经加速度传感器检测后送到A/D转换器，进行模数转换后送到微处理器进行处理，发现信号异常时由微处理器控制通信电路、无线通信模块发送到监控计算机，由监控计算机处理。本振动远程监控装置具有全天候和无缝隙特点，可及时发现异常振动情况，有效地防止振动异常时引起的事故发生。

Description

一种振动远程监控装置 
                       技术领域
本实用新型涉及一种监控装置，特别涉及一种振动远程监控装置。
                       背景技术
随着经济的飞速发展，交通运输也得到了飞速的发展。比如：我国的铁路运输正一次又一次的提速，但随着铁路运输的普及和火车的运行速度越来越快，承载火车安全的轨道的监测技术并没有明显的进步。在铁路运输系统中的轨道监测仍采用效率低、精度差、落后的人工敲打监听方式，这样不能保证火车运行在正常的轨道上，给火车的安全运行带来严重的危害，因此，开发一种适用的能应用于轨道振动监测的振动远程实时监控装置已成为当务之急。进行大面积的环境监控、海底勘探、空间探索的野外机器人群，也迫切需要这种振动远程监控装置对机器人行走状态实时监控。
                    发明内容
本实用新型的目的是提供一种准确、有效、实时的振动远程监控装置。
为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：在振动位置1，振动位置2，…振动位置N分别设有加速度传感器A，加速度传感器B，…加速度传感器N，所有加速度传感器的输出连接A/D转换器的输入端，A/D转换器的输出端与微处理器相连，微处理器还分别与存储器、显示屏、键盘、通信电路、看门狗电路相连，通信电路的输出端与无线通信模块相连，振动信号经加速度传感器检测后送到A/D转换器，进行模数转换后送到微处理器进行处理，发现信号异常时由微处理器控制制通信电路、无线通信模块发送到监控中心，由监控中心处理，同时微处理器将检测的振动信号送存储器存储。
上述的加速度传感器包括振动感应器、放大器，振动感应器安装于传感器金属外壳的内侧，其输出接放大的输入端，放大的振动信号经信号转换电路输出。
应用上述技术方案的振动远程监控装置，采用N个加速度传感器检测振动的大小，经A/D转换器进行模数转换后送到微处理器进行处理，发现信号异常时由微处理器控制制通信电路、无线通信模块发送到监控计算机，由监控计算机处理。这样可及时发现振动的异常振动情况，有效地防止异常时引起的安全事故发生。同时本监控装置的通信基于现有的移动通信网，具有全天侯和无缝隙特点。
下面结合具体实施例和附图对本实用新型作进一步的说明。
                     附图说明
附图1本实用新型的结构图。
附图2本实用新型实施例的控制板框图。
附图3加速度传感器电原理图。
                     具体实施方式
参见图1，在振动位置1，振动位置2，…振动位置N分别设有加速度传感器A，加速度传感器B，…加速度传感器N，所有加速度传感器的输出连接到A/D转换器的输入端，A/D转换器的输出端与微处理器相连，微处理器还分别与存储器、显示屏、键盘、通信电路、看门狗电路相连，通信电路的输出端分别与移动通信模块、GPS模块相连，移动通信模块、GPS模块的输出分别与天线连接，振动信号经加速度传感器检测后送到A/D转换器，进行模数转换后送到微处理器进行处理，发现信号异常时由微处理器控制制通信电路、移动通信模块、GPS模块发送到监控中心，由监控中心处理，同时微处理器将检测的振动信号送存储器存储。
参见图2，图2为本为实用新型实施例的控制板框图。控制板主要由主处理器(DSP)及其外围存储器模块、协处理器(CPLD)模块、串口扩展模块、USB-HOST模块、A/D转换、电源模块、看门狗及复位电路构成。其中主处理器及其外围存储器件模块主要包括TMS320VC33DSP及必要的存储器件，存储器包含了用于固化程序的Flash、用于运行程序的SRAM。主处理DSP是一个软件可编程部件，也是整个系统的核心模块。协处理器模块由一片CPLD实现，它主要完成实现主处理器对接口模块各个控制器的控制逻辑；实现DSP外围统一编址；处理器状态监视及异常处理，提高系统的可靠性。UART扩展模块中，因为大部分DSP都没有UART接口，所以为了能够让DSP控制GPS模块以及CDMA模块，必须进行串口的扩充，在这里采用了一片UART控制器进行了串口的扩展。为了能够对U盘进行操作，需要实现USB-HOST技术、FAT文件系统规范。A/D转换模块以固定的频率的对振动传感器信号进行采样。看门狗及复位电路中看门狗复位和低电压检测输出送入协处理器，作为异常状态进行相应处理。电源模块提供系统所需的各种电压。
参见图3，加速度传感器模块中，LE50CD管理+12V到+5V的电源，ADXL105用于加速度测试，其分辨率达2mg，TL074ID放大信号，U2D和U2C缓存信号，THS413OD转换输出。

Claims (4)

1、一种振动远程监控装置，其特征在于：在振动位置(1)，振动位置(2)，…振动位置(N)分别设有加速度传感器(A)，加速度传感器(B)，…加速度传感器(N)，所有加速度传感器的输出连接A/D转换器的输入端，A/D转换器的输出端与微处理器相连，微处理器还分别与存储器、显示屏、键盘、通信电路、看门狗电路相连，通信电路的输出端与无线通信模块相连，振动信号经加速度传感器检测后送到A/D转换器，进行模数转换后送到微处理器进行处理，发现信号异常时由微处理器控制制通信电路、无线通信模块发送到监控计算机，由监控计算机处理，同时将微处理器信号送存储器存储。
2、根据权利要求1所述的振动远程监控装置，其特征在于：所述的加速度传感器包括振动感应器、放大器，振动感应器安装于传感器金属外壳的内侧，其输出接放大器的输入端，放大的振动信号经信号转换电路输出。
3、根据权利要求1所述的振动远程监控装置，其特征在于：所述的无线通信模块为移动通信模块。
4、根据权利要求1所述的振动远程监控装置，其特征在于：所述的无线通信模块为GPS模块。
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