KR200496425Y1 - A vibration sensor module for industrial equipment - Google Patents

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KR200496425Y1 KR2020210001015U KR20210001015U KR200496425Y1 KR 200496425 Y1 KR200496425 Y1 KR 200496425Y1 KR 2020210001015 U KR2020210001015 U KR 2020210001015U KR 20210001015 U KR20210001015 U KR 20210001015U KR 200496425 Y1 KR200496425 Y1 KR 200496425Y1
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Abstract

본 명세서는 산업 설비를 대상으로 하는 진동센서모듈을 개시한다. 본 고안의 일 실시예에 따르면, 하나 이상의 진동센서가 구비된 PCB 보드(20)가 내장된 모듈 본체(10); 및 상기 모듈 본체(10)에 결합되며 저면 중앙에 볼트(51)가 일체로 구비된 베이스판(50);을 포함하는 진동센서모듈이 제공된다.The present specification discloses a vibration sensor module targeting industrial facilities. According to one embodiment of the present invention, the module body 10 in which the PCB board 20 equipped with one or more vibration sensors is embedded; and a base plate 50 coupled to the module body 10 and integrally provided with a bolt 51 at the center of the lower surface.

Description

산업 설비를 대상으로 하는 진동센서모듈{A vibration sensor module for industrial equipment}A vibration sensor module for industrial equipment}

본 고안은 진동센서모듈에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 풍력발전기와 같은 산업 설비에 설치되어 각종 데이터를 감지하는 용도로 사용되는 진동센서모듈유닛에 관한 것이다.The present invention relates to a vibration sensor module, and more specifically, to a vibration sensor module unit installed in an industrial facility such as a wind power generator and used for sensing various data.

여러 분야의 산업 설비에는 공정 자동화, 고장 진단, 환경 모니터링 등의 다양한 목적으로 각종 센서들이 이용된다.Various types of sensors are used in industrial facilities in various fields for various purposes such as process automation, fault diagnosis, and environmental monitoring.

산업 설비용으로 사용되는 센서들의 종류도 매우 다양할 뿐만 아니라 센서들을 산업 설비에 장착하는 방식들 또한 매우 다양하다.Not only the types of sensors used for industrial facilities are very diverse, but also the methods of mounting sensors on industrial facilities are also very diverse.

산업 설비를 제조하는 단계에서 그에 장착되는 센서들의 경우 그에 대한 장착 구조가 미리 설계되어 제공되지만, 설비 제조 단계에서 예정되지 않았던 새로운 목적으로 해당 설비에 센서들을 추가적으로 장착할 필요가 있는 경우 그 장착은 작업자의 노하우에 의존하여 주먹구구 식으로 진행되는 것이 일반적이다.In the case of sensors mounted on industrial facilities in the manufacturing stage, the mounting structure for them is designed and provided in advance, but if it is necessary to additionally mount sensors on the facility for a new purpose that was not scheduled in the facility manufacturing stage, the installation is carried out by the operator. It is common to proceed in a rule-of-thumb way, depending on the know-how of the company.

이러한 방식에서는 작업 능률이 매우 떨어질 뿐만 아니라 장착의 견고함도 충분치 못한 경우가 많다.In this method, not only the work efficiency is very low, but also the robustness of the mounting is often insufficient.

본 고안은 전술한 종래기술의 문제점을 고려하여 안출된 것으로서, 산업 설비에 추가적으로 설치되는 센서들을 능률적으로 그리고 안정적으로 장착할 수 있는 방안을 제시하는 데에 주된 목적이 있다.The present invention has been devised in consideration of the above-mentioned problems of the prior art, and the main purpose is to suggest a method for efficiently and stably mounting sensors additionally installed in industrial facilities.

본 고안은 하나 이상의 진동센서가 구비된 PCB 보드(20)가 내장된 모듈 본체(10); 및 상기 모듈 본체(10)에 결합되며 저면 중앙에 볼트(51)가 일체로 구비된 베이스판(50);을 포함하는 진동센서모듈을 제공한다.The present invention includes a module body 10 in which a PCB board 20 equipped with one or more vibration sensors is embedded; and a base plate 50 coupled to the module body 10 and integrally provided with bolts 51 at the center of the lower surface.

상기 베이스판(50)의 상면 및 저면에 또는 모듈 본체(10)의 하부 케이스(11)의 저면에 점액제가 도포될 수 있다.The slime agent may be applied to the upper and lower surfaces of the base plate 50 or to the lower surface of the lower case 11 of the module body 10 .

상기 모듈 본체(10)는 복수의 볼트(43)를 통해 상호 결합되는 하부 케이스(11) 및 상부 케이스(12)를 포함하며, 상기 하부 케이스(11)에는 상기 PCB 보드(20)가 장착되는 복수의 보스(34)가 구비되며, 상기 복수의 볼트(43)가 상기 복수의 보스(34) 및 상기 PCB 보드(20)를 관통함으로써 상기 PCB 보드(20)가 상기 복수의 보스(34)에 고정될 수 있다.The module body 10 includes a lower case 11 and an upper case 12 coupled to each other through a plurality of bolts 43, and a plurality of PCB boards 20 are mounted on the lower case 11. A boss 34 is provided, and the plurality of bolts 43 penetrate the plurality of bosses 34 and the PCB board 20 so that the PCB board 20 is fixed to the plurality of bosses 34. It can be.

본 고안에 의하면, 베이스판(50)에 볼트(51)가 구비되어 있어서 기어 하우징, 발전기 등의 설치 대상물에 진동센서모듈을 쉽게 설치할 수 있다. 구체적으로, 설치 대상물의 외측면에 볼트(51)의 체결을 위한 암나사공을 형성한 후 여기에 볼트(51)를 통해 베이스판(50)을 손쉽게 설치할 수 있다. 베이스판(50)을 설치 대상물에 설치한 후 그 베이스판(50)에 모듈 본체(10)를 조립할 수도 있고, 모듈 본체(10)가 미리 조립된 상태에서 베이스판(50)을 설치 대상물에 설치하는 것도 가능하다.According to the present invention, since bolts 51 are provided on the base plate 50, the vibration sensor module can be easily installed on installation objects such as gear housings and generators. Specifically, after forming a female threaded hole for fastening the bolt 51 on the outer surface of the installation object, the base plate 50 can be easily installed through the bolt 51 therein. After the base plate 50 is installed on the installation object, the module body 10 may be assembled to the base plate 50, or the base plate 50 is installed on the installation object in a state in which the module body 10 is pre-assembled. It is also possible to do

본 고안에 의하면, 베이스판(50)이 사용된 경우 그 상면 및 저면에 점액제를 도포하거나 대안적으로 베이스판(50)이 사용되지 않는 경우 하부케이스(11)의 저면에 점액제를 도포함으로써 진동센서모듈이 설치되는 대상 부품으로부터 진동값을 보다 정확하게 감지해낼 수 있다.According to the present invention, when the base plate 50 is used, the mucilage is applied to the upper and lower surfaces, or alternatively, when the base plate 50 is not used, by applying the mucilage to the lower surface of the lower case 11 It is possible to more accurately detect the vibration value from the target part where the vibration sensor module is installed.

본 고안에 의하면, PCB 보드(20)의 장착을 위한 별도의 체결부재를 구비하지 않고, 하부케이스(11)와 상부케이스(12)의 결합에 사용되는 복수의 볼트(43)를 통해 PCB 보드(20)가 보스(44)에 고정되므로 모듈 본체(10)의 구조가 간단해지며, 조립 과정이 단순화될 수 있다.According to the present invention, without having a separate fastening member for mounting the PCB board 20, the PCB board ( 20 is fixed to the boss 44, the structure of the module body 10 is simplified, and the assembly process can be simplified.

도 1은 본 고안의 실시예에 따른 진동센서모듈을 보이는 도면이다.
도 2는 도 1의 진동센서모듈을 투시하여 나타낸 도면이다.
도 3은 도 1의 진동센서모듈을 커버케이스 제거 상태로 나타낸 도면이다.
도 4는 도 1의 진동센서모듈을 커버케이스 및 PCB 보드 제거 상태로 나타낸 도면이다.
도 5는 도 1의 진동센서모듈의 정면 및 저면을 보이는 도면이다.
도 6은 도 1의 진동센서모듈 내부에 장착되는 PCB 보드의 시스템 구성을 보이는 도면이다.1 is a view showing a vibration sensor module according to an embodiment of the present invention.
2 is a perspective view showing the vibration sensor module of FIG. 1;
FIG. 3 is a view showing the vibration sensor module of FIG. 1 in a state where the cover case is removed.
4 is a view showing the vibration sensor module of FIG. 1 in a state where the cover case and the PCB board are removed.
5 is a view showing the front and bottom surfaces of the vibration sensor module of FIG. 1;
6 is a diagram showing a system configuration of a PCB board mounted inside the vibration sensor module of FIG. 1;

이하에서는 도면들을 참조하면서 본 고안의 실시예들에 대해 보다 구체적으로 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.

도 1은 본 고안의 실시예에 따른 진동센서모듈을 보이는 도면이고, 도 2는 도 1의 진동센서모듈을 투시하여 나타낸 도면이고, 도 3은 도 1의 진동센서모듈을 커버케이스 제거 상태로 나타낸 도면이고, 도 4는 도 1의 진동센서모듈을 커버케이스 및 PCB 보드 제거 상태로 나타낸 도면이며, 도 5는 도 1의 진동센서모듈의 정면 및 저면을 보이는 도면이다.1 is a view showing a vibration sensor module according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view of the vibration sensor module of FIG. 1, and FIG. 3 shows the vibration sensor module of FIG. 1 in a state where the cover case is removed. FIG. 4 is a view showing the vibration sensor module of FIG. 1 in a state where the cover case and the PCB board are removed, and FIG. 5 is a view showing the front and bottom surfaces of the vibration sensor module of FIG. 1 .

도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 고안의 실시예에 따른 진동센서모듈은 풍력발전기와 같은 산업 설비에 장착되어 고장 유무 등의 모니터링을 위한 데이터를 수집하기 위한 센서모듈로서, 모듈 본체(10) 및 그 하측에 결합되는 베이스판(50)을 포함한다.1 to 5, the vibration sensor module according to an embodiment of the present invention is a sensor module installed in an industrial facility such as a wind power generator to collect data for monitoring the presence or absence of a failure, and the module body 10 and a base plate 50 coupled to its lower side.

모듈 본체(10)는 내부 수용 공간을 가진 박스 형상으로 제작된다. 모듈 본체(10)는 대략적으로 직육면체 형상을 가지며, 다른 형상으로 제작될 수도 있다.The module body 10 is manufactured in the shape of a box having an inner accommodation space. The module body 10 has an approximate rectangular parallelepiped shape, and may be manufactured in other shapes.

모듈 본체(10)는 하부케이스(11), 상부케이스(12), 커넥터(13) 및 PCB 보드(20)를 포함한다.The module body 10 includes a lower case 11, an upper case 12, a connector 13 and a PCB board 20.

하부케이스(11)는 모듈 본체(10) 내의 수용 공간을 제공하며 상부케이스(12)는 그 공간을 개폐하는 커버에 해당한다.The lower case 11 provides an accommodation space within the module body 10, and the upper case 12 corresponds to a cover that opens and closes the space.

도 3을 참조하면, 하부케이스(11)와 상부케이스(12)는 복수의 볼트(43)를 통해 상호 결합된다. 도 3에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서 볼트(43)는 4개 구비된다. 도 4에 도시된 바와 같이 하부케이스(11)에는 그 저면으로부터 위로 돌출 형성된 4개의 보스(44)가 구비되며, 이 보스(44)를 통해 볼트(43)가 하부케이스(11)의 저면 측으로부터 상부케이스(12) 측으로 체결된다.Referring to FIG. 3 , the lower case 11 and the upper case 12 are mutually coupled through a plurality of bolts 43 . As shown in FIG. 3, in this embodiment, four bolts 43 are provided. As shown in FIG. 4, the lower case 11 is provided with four bosses 44 protruding upward from the bottom thereof, and through these bosses 44, bolts 43 are driven from the bottom side of the lower case 11. It is fastened to the upper case 12 side.

도 4를 참조하면, 하부케이스(11)의 상단 테두리에는 오링홈(11a)이 형성된다. 오링홈(11a)에 직경 2.5 mm 규격의 오링(미도시)가 삽입됨으로써 하부케이스(11)와 상부케이스(12) 사이의 틈새가 완전히 차단된다. 따라서 모듈 본체(10) 안으로 습기, 먼지가 침투할 수 없다. 이와 같이 본 고안의 진동센서모듈은 방수/방진의 구조적 특성을 갖는다.Referring to FIG. 4 , an O-ring groove 11a is formed on an upper edge of the lower case 11 . A gap between the lower case 11 and the upper case 12 is completely blocked by inserting an O-ring (not shown) having a diameter of 2.5 mm into the O-ring groove 11a. Therefore, moisture and dust cannot penetrate into the module body 10 . As such, the vibration sensor module of the present invention has structural characteristics of waterproof/dustproof.

도 4를 참조하면, 하부케이스(11)에는 커넥터(13)가 구비된다. 커넥터(13)는 전원 공급 및 데이터 전송을 위한 케이블의 연결을 위한 구성이다. 커넥터(13)와 하부케이스(11) 사이에 틈새가 있는 경우 습기, 먼지가 모듈 본체(10) 안으로 침투할 수 있다. 이를 방지하기 위해, 커넥터(13)에는 고무링(미도시)이 구비된다. 본 고안에서는 전술한 오링(미도시)과 함께 고무링(미도시)이 구비됨으로써 완전한 방수, 방진 구조가 구현된다.Referring to FIG. 4 , a connector 13 is provided in the lower case 11 . The connector 13 is a component for connecting a cable for power supply and data transmission. When there is a gap between the connector 13 and the lower case 11, moisture and dust may penetrate into the module body 10. To prevent this, a rubber ring (not shown) is provided on the connector 13 . In the present invention, a complete waterproof and dustproof structure is implemented by providing a rubber ring (not shown) together with the aforementioned O-ring (not shown).

하부케이스(11)와 상부케이스(12)는 플라스틱 재질을 수 있다. 이 경우 예로써 ABS가 적합하게 적용될 수 있다. 대안적으로 하부케이스(11)와 상부케이스(12)는 메탈 재질일 수 있다. 이 경우 예로써 알루미늄이 적합하게 적용될 수 있다.The lower case 11 and the upper case 12 may be made of a plastic material. In this case, for example, ABS may be suitably applied. Alternatively, the lower case 11 and the upper case 12 may be made of metal. In this case, for example, aluminum can be suitably applied.

도 3에 도시된 바와 같이, PCB 보드(20)는 모듈 본체(10) 내부에 구비된다.As shown in FIG. 3 , the PCB board 20 is provided inside the module body 10 .

PCB 보드(20)는 도 4에 도시된 전술한 4개의 보스(44) 위에 설치된다. PCB 보드(20)의 장착을 위한 별도의 체결부재를 구비하지 않고, 하부케이스(11)와 상부케이스(12)의 결합에 사용되는 전술한 복수의 볼트(43)를 통해 PCB 보드(20)가 4개의 보스(44)에 장착된다. 이와 같이 PCB 보드(20)의 장착을 위한 별도의 체결부재가 없어도 되기 때문에 모듈 본체(10)의 구조가 간단해지며, 조립 과정이 단순화된다.The PCB board 20 is installed over the aforementioned four bosses 44 shown in FIG. 4 . Without a separate fastening member for mounting the PCB board 20, the PCB board 20 is connected through the plurality of bolts 43 used for coupling the lower case 11 and the upper case 12. It is mounted on four bosses (44). As such, since a separate fastening member for mounting the PCB board 20 is not required, the structure of the module body 10 is simplified and the assembly process is simplified.

PCB 보드(20)의 시스템 구성에 대해서는 후술하기로 한다.The system configuration of the PCB board 20 will be described later.

베이스판(50)은 모듈 본체(10)를 설치 대상물에 편리하게 장착하기 위한 부품이다. 예를 들어 모듈 본체(10)는 풍력발전기 내의 기어 하우징, 발전기 등의 부품에 장착될 수 있는데, 모듈 본체(10)에 베이스판(50)이 부착되어 있어서 이를 통해 모듈 본체(10)가 설치 대상물에 손쉽게 장착될 수 있다.The base plate 50 is a component for conveniently mounting the module body 10 to an installation object. For example, the module body 10 may be mounted on parts such as gear housings and generators in a wind power generator, and a base plate 50 is attached to the module body 10 so that the module body 10 can be installed as an installation object through this. can be easily mounted on

베이스판(50)은 복수의 볼트(41)를 통해 모듈 본체(10)와 결합된다. 도 1에 도시된 바와 같이 본 실시예에서는 3개의 볼트(41)가 적용되었는데 볼트(41)의 개수는 4개 등으로 변경될 수 있다.The base plate 50 is coupled to the module body 10 through a plurality of bolts 41 . As shown in FIG. 1, three bolts 41 are applied in this embodiment, but the number of bolts 41 may be changed to four or the like.

도 1에 도시된 바와 같이, 베이스판(50)은 대략 직사각판 형상으로 구비될 수 있다.As shown in FIG. 1 , the base plate 50 may have a substantially rectangular plate shape.

베이스판(50)은 메탈 소재로 구비됨이 바람직하다. 예로써 베이스판(50)은 알루미늄 소재로 제작될 수 있다.The base plate 50 is preferably made of a metal material. For example, the base plate 50 may be made of an aluminum material.

도 5를 참조하면, 베이스판(50)의 저면 중앙에는 볼트(51)가 일체로 구비되어 있다. 베이스판(50)에 볼트(51)가 구비되어 있어서 기어 하우징, 발전기 등의 설치 대상물에 베이스판(50)을 쉽게 설치할 수 있다. 구체적으로, 설치 대상물의 외측면에 볼트(51)의 체결을 위한 암나사공을 형성한 후 여기에 볼트(51)를 통해 베이스판(50)을 손쉽게 설치할 수 있다. 베이스판(50)을 설치 대상물에 설치한 후 그 베이스판(50)에 모듈 본체(10)를 조립할 수도 있고, 모듈 본체(10)가 미리 조립된 상태에서 베이스판(50)을 설치 대상물에 설치하는 것도 가능하다.Referring to FIG. 5 , a bolt 51 is integrally provided at the center of the bottom surface of the base plate 50 . Since bolts 51 are provided on the base plate 50, the base plate 50 can be easily installed on installation objects such as gear housings and generators. Specifically, after forming a female threaded hole for fastening the bolt 51 on the outer surface of the installation object, the base plate 50 can be easily installed through the bolt 51 therein. After the base plate 50 is installed on the installation object, the module body 10 may be assembled to the base plate 50, or the base plate 50 is installed on the installation object in a state in which the module body 10 is pre-assembled. It is also possible to do

이러한 베이스판(50)는 설치 대상물의 외측면이 평평하지 않고 곡면으로 이루어진 경우 특히 유용하다. 모듈 본체(10)의 바닥은 평평하기 때문에 외측면이 곡면으로 이루어진 설치 대상물에 설치하기가 쉽지 않지만, 본 고안의 경우 모듈 본체(10)의 저면에 부착되는 베이스판(50)을 통해 외측면이 곡면인 설치 대상물에 모듈 본체(10)를 간편하게 장착할 수 있다.This base plate 50 is particularly useful when the outer surface of the object to be installed is not flat but has a curved surface. Since the bottom of the module body 10 is flat, it is not easy to install it on an installation object with a curved outer surface, but in the case of the present invention, the outer surface is The module body 10 can be easily mounted on a curved installation object.

설치 대상물의 외측면에 평평한 경우 베이스판(50)이 사용되지 않고 모듈 본체(10)가 설치 대상물에 직접 장착될 수 있다. 이러한 경우 전술한 볼트(41)를 통해 모듈 본체(10)를 설치 대상물에 장착할 수 있으며, 이 경우 설치 대상물에는 볼트(41)의 체결을 위한 암나사공을 내게 된다.If the outer surface of the installation object is flat, the base plate 50 is not used and the module body 10 can be directly mounted on the installation object. In this case, the module body 10 can be mounted on the installation object through the aforementioned bolt 41, and in this case, the installation object has a female screw hole for fastening the bolt 41.

베이스판(50)이 사용된 경우 그 상면 및 저면에는 점성이 큰 점액제가 도포될 수 있다. 대안적으로 베이스판(50)이 사용되지 않는 경우 하부케이스(11)의 저면에 점액제가 도포될 수 있다.When the base plate 50 is used, a highly viscous slime agent may be applied to the upper and lower surfaces thereof. Alternatively, when the base plate 50 is not used, a slime agent may be applied to the lower surface of the lower case 11 .

이러한 점액제 도포를 통해 진동센서모듈을 통해 그것이 설치되는 대상 부품으로부터 진동값을 보다 정확하게 감지해낼 수 있다.Through the application of such a mucilage, it is possible to more accurately detect the vibration value from the target part on which it is installed through the vibration sensor module.

도 6은 도 1의 진동센서모듈 내부에 장착되는 PCB 보드(20)의 시스템 구성을 보이는 도면이다. 이를 참조하여 PCB 보드(20)의 시스템 구성을 설명하면 다음과 같다.FIG. 6 is a diagram showing the system configuration of the PCB board 20 mounted inside the vibration sensor module of FIG. 1 . Referring to this, the system configuration of the PCB board 20 is described as follows.

PCB 보드(20)에는 2개의 전원 커넥터(21, 22)가 제공된다. 제1 전원 커넥터(21)를 통해 12V의 전압을 인가받을 수 있고 제2 전원 커넥터(22)를 통해 5V의 전압을 인가받을 수 있다. 각 전원 커넥터(21, 22)에는 EMI 필터(23, 24)가 구비되며, EMI 필터(23, 24)는 전원 노이즈를 제거하는 역할을 한다.The PCB board 20 is provided with two power connectors 21 and 22. A voltage of 12V may be applied through the first power connector 21 and a voltage of 5V may be applied through the second power connector 22 . EMI filters 23 and 24 are provided at each power connector 21 and 22, and the EMI filters 23 and 24 serve to remove power supply noise.

PCB 보드(20)에는 전원 컨버터(25, 26)가 구비된다. 제1 전원 컨버터(25)는 제1 전원 커넥터(21)에 인가된 12V의 전압을 5V로 변압하며, 제2 전원 컨버터(26)는 제1 전원 컨버터(25) 또는 제2 전원 커넥터(22)로부터 제공되는 5V의 전압을 3.3V로 변압한다.Power converters 25 and 26 are provided on the PCB board 20 . The first power converter 25 converts the voltage of 12V applied to the first power connector 21 to 5V, and the second power converter 26 converts the first power converter 25 or the second power connector 22 Transforms the voltage of 5V provided by 3.3V into 3.3V.

PC 보드(20)에는 전압 공급부(27, 28)가 구비된다. 보조 전압 공급부(27)는 제2 전원 컨버터(26)가 제공하는 3.3V의 전압을 1.8V로 변압하여 1.8V의 전압을 사용하는 센서에 제공한다. 메인 전압 공급부(28)는 제2 전원 컨버터(26)로부터 3.3V의 전압을 받아 이를 MCU(29)에 공급한다.The PC board 20 is provided with voltage supply units 27 and 28 . The auxiliary voltage supply unit 27 converts the voltage of 3.3V provided by the second power converter 26 to 1.8V and provides the voltage of 1.8V to the sensor. The main voltage supply unit 28 receives a voltage of 3.3V from the second power converter 26 and supplies it to the MCU 29 .

PCB 보드(20)에는 MCU(29)가 구비된다. MCU(29)는 모든 전원 및 인터페이스 통신을 제어하는 중앙처리장치이다.The MCU 29 is provided on the PCB board 20 . The MCU 29 is a central processing unit that controls all power and interface communications.

PCB 보드(20)에는 메모리장치(30) 및 프로그램 다운로드 인터페이스(31)가 구비된다. 메모리장치(30)는 센서들로부터 읽혀진 데이터들을 저장하는 보조기억장치이며, 프로그램 다운로드 인터페이스(31)는 MCU(29)의 동작에 필요한 프로그램 소프트웨어를 다운로드 또는 수정하기 위한 인터페이스이다.A memory device 30 and a program download interface 31 are provided on the PCB board 20 . The memory device 30 is an auxiliary storage device for storing data read from the sensors, and the program download interface 31 is an interface for downloading or modifying program software necessary for the operation of the MCU 29 .

PCB 보드(20)에는 무선 통신부(32)가 구비된다. 무선 통신부(32)는 센서들로부터 읽혀진 데이터들을 무선으로 서버 또는 PC와 같은 외부기기에 전송한다. 전술한 바와 같이 종래의 센서모듈들에 의해 획득된 데이터들이 데이터 로거를 통해 수집되는 것이 일반적이나, 본 고안에 의하면 센서모듈(10)에 무선 통신부(32)가 구비되어 있어서 서버 또는 PC와 같은 외부기기에 직접 전송될 수 있다. 물론 본 고안에 따른 센서모듈(10)을 데이터 로거에 케이블을 통해 연결하여 데이터 로거를 통해 센서 데이터를 수집하는 것도 가능하다.A wireless communication unit 32 is provided on the PCB board 20 . The wireless communication unit 32 wirelessly transmits the data read from the sensors to an external device such as a server or PC. As described above, it is common for data acquired by conventional sensor modules to be collected through a data logger, but according to the present invention, the sensor module 10 is provided with a wireless communication unit 32, so that an external It can be sent directly to the device. Of course, it is also possible to collect sensor data through the data logger by connecting the sensor module 10 according to the present invention to the data logger through a cable.

PCB 보드(20)에는 하나 이상의 진동센서(33, 34, 35)가 구비된다. PCB 보드(20)에는 복수의 센서인터페이스(미도시)가 제공되며, 이러한 센서인터페이스에 센서가 1개 이상 탑재된다. 복수의 센서인터페이스는 여러 종류의 센서가 탑재될 수 있도록 둘 이상의 통신인터페이스를 제공한다. 예를 들어 3개의 센서인터페이스가 구비되는 경우, 제1 센서인터페이스는 SPI 통신인터페이스를 제공하고, 제2 센서인터페이스는 I2C 통신인터페이스를 제공하고, 제3 센서인터페이스는 SPI 및 I2C 통신인터페이스를 제공하는 것일 수 있다. 이와 같이, 본 고안에 따르면 PCB 보드(20)에 2종 이상의 통신인터페이스를 제공하는 복수의 센서인터페이스가 제공되므로, 한 가지 통신인터페이스에 국한된 센서가 탑재될 수 있는 것이 아니라 본 고안이 제공하는 복수의 통신인터페이스에 매칭되는 여러 종류의 센서들이 탑재되어 사용될 수 있다.One or more vibration sensors 33, 34 and 35 are provided on the PCB board 20. A plurality of sensor interfaces (not shown) are provided on the PCB board 20, and one or more sensors are mounted on these sensor interfaces. The plurality of sensor interfaces provide two or more communication interfaces so that various types of sensors can be mounted. For example, when three sensor interfaces are provided, the first sensor interface provides an SPI communication interface, the second sensor interface provides an I2C communication interface, and the third sensor interface provides SPI and I2C communication interfaces. can In this way, according to the present invention, since a plurality of sensor interfaces providing two or more types of communication interfaces are provided on the PCB board 20, a sensor limited to one communication interface can not be mounted, but a plurality of Various types of sensors matched to the communication interface can be mounted and used.

10 : 모듈 본체
11 : 하부 케이스
12 : 상부 케이스
13 : 커넥터
20 : PCB 보드
50 : 베이스판
51 : 볼트10: module body
11: lower case
12: upper case
13: connector
20: PCB board
50: base plate
51: Bolt

Claims (3)

풍력발전기에 장착되어 고장 유무의 모니터링을 위한 데이터를 수집하는 진동센서모듈로서, 내부 수용 공간을 가진 박스 형상으로 제작되고, 하나 이상의 진동센서가 구비된 PCB 보드(20)가 내장되며, 복수의 볼트(43)를 통해 상호 결합되는 하부 케이스(11) 및 상부 케이스(12)를 포함하며, 상기 하부 케이스(11)에는 상기 PCB 보드(20)가 장착되는 복수의 보스(34)가 구비되며, 상기 복수의 볼트(43)가 상기 복수의 보스(34) 및 상기 PCB 보드(20)를 관통함으로써 상기 PCB 보드(20)가 상기 복수의 보스(34)에 고정되는 모듈 본체(10)와, 상기 모듈 본체(10)에 결합되며 저면 중앙에 볼트(51)가 일체로 구비되며 상면 및 저면에 점액제가 도포된 베이스판(50)을 포함하며, 상기 모듈 본체(10)의 상기 하부 케이스(11)에는 커넥터(13)가 구비되며, 상기 하부케이스(11)의 상단 테두리에는 오링홈(11a)이 형성되며, 상기 커넥터(13)는 전원 공급 및 데이터 전송을 위한 케이블 연결을 위한 구성이며, 상기 커넥터(13)에는 고무링이 구비되며, 상기 하부케이스(11) 및 상기 상부케이스(12)는 ABS 또는 알루미늄 재질로 이루어지며, 상기 베이스판(50)은 상기 모듈 본체(10)를 풍력발전기 내의 기어 하우징 또는 발전기에 장착하기 위한 사용되는 것이고 직사각판 형상으로 구비되며 상기 기어 하우징 또는 발전기의 외측면에 형성된 암나사공에 상기 볼트(51)를 통해 결합되며, 상기 외측면은 곡면으로 이루어진 것이며, 상기 점액제는 상기 진동센서모듈을 통해 상기 기어 하우징 또는 상기 발전기로부터의 진동값을 정확하게 감지해내기 위한 것이며, 상기 PCB 보드(20)에는 제1 및 제2 전원 커넥터(21, 22)가 제공되며 상기 제1 전원 커넥터(21)를 통해 12V의 전압을 인가받을 수 있고 상기 제2 전원 커넥터(22)를 통해 5V의 전원을 인가받을 수 있으며, 상기 제1 및 제2 전원 커넥터(21, 22)에는 EMI 필터(23, 24)가 구비되며, 상기 PCB 보드(20)에는 제1 및 제2 전원 컨버터(25, 26)가 구비되며 상기 제1 전원 컨버터(25)는 상기 제1 전원 커넥터(21)에 인가된 12V의 전압을 5V로 변압하며 상기 제2 전원 컨버터(26)는 상기 제1 전원 컨버터(25) 또는 상기 제2 전원 커넥터(22)로부터 제공되는 5V의 전압을 3.3V로 변압하며, 상기 PCB 보드(20)에는 상기 제2 전원 컨버터(26)가 제공하는 3.3V의 전압을 1.8V로 변압하여 1.8V의 전압을 사용하는 센서에 제공하는 보조 전압 공급부(27) 및 제2 전원 컨버터(26)로부터 3.3V의 전압을 받아 MCU(29)에 공급하는 메인 전압 공급부(28)가 구비되며, 상기 PCB 보드(20)에는 센서들로부터 읽혀진 데이터들을 저장하는 보조기억장치로 기능하는 메모리장치(30) 및 상기 MCU(29)의 동작에 필요한 프로그램 소프트웨어를 다운로드 또는 수정하기 위한 프로그램 다운로드 인터페이스(31)가 구비되며, 상기 PCB 보드(20)에는 센서들로부터 읽혀진 데이터들을 무선으로 외부기기에 직접 전송하는 무선 통신부(32)가 구비되며, 상기 PCB 보드에는 복수의 진동센서(33, 34, 35)와 복수의 센서인터페이스가 제공되고 상기 복수의 센서인터페이스는 여러 종류의 센서가 탑재될 수 있도록 둘 이상의 통신인터페이스를 제공하며, 3개의 센서인터페이스가 구비되는 경우 제1 센서인터페이스는 SPI 통신인터페이스를 제공하고 제2 센서인터페이스는 I2C 통신인터페이스를 제공하며 제3 센서인터페이스는 SPI 및 I2C 통신인터페이스를 제공하는 진동센서모듈.A vibration sensor module mounted on a wind turbine to collect data for monitoring failures. It is manufactured in a box shape with an internal accommodation space, a PCB board 20 equipped with one or more vibration sensors is embedded, and a plurality of bolts are installed. It includes a lower case 11 and an upper case 12 coupled to each other through 43, and the lower case 11 is provided with a plurality of bosses 34 to which the PCB board 20 is mounted. A module body 10 in which the PCB board 20 is fixed to the plurality of bosses 34 by passing a plurality of bolts 43 through the plurality of bosses 34 and the PCB board 20, and the module It is coupled to the main body 10 and has a bolt 51 integrally provided at the center of the bottom surface and includes a base plate 50 coated with mucilage on the upper and lower surfaces, and the lower case 11 of the module body 10 has A connector 13 is provided, and an O-ring groove 11a is formed on an upper edge of the lower case 11, and the connector 13 is configured to connect a cable for power supply and data transmission, and the connector ( 13) is provided with a rubber ring, the lower case 11 and the upper case 12 are made of ABS or aluminum material, and the base plate 50 is the gear housing in the wind power generator to the module body 10 Or, it is used for mounting on a generator and is provided in a rectangular plate shape and is coupled to the female threaded hole formed on the outer surface of the gear housing or generator through the bolt 51, the outer surface is made of a curved surface, and the slime agent is for accurately detecting the vibration value from the gear housing or the generator through the vibration sensor module, and first and second power connectors 21 and 22 are provided on the PCB board 20, and the first A voltage of 12V can be applied through the power connector 21 and a power of 5V can be applied through the second power connector 22, and the first and second power connectors 21 and 22 have EMI filters. (23, 24) is provided, and the PCB board 20 is provided with first and second power converters 25 and 26, and the first power converter 25 receives a voltage of 12V applied to the first power connector 21. The second power converter 26 converts the voltage of 5V provided from the first power converter 25 or the second power connector 22 into 3.3V, and the PCB board 20 The auxiliary voltage supply unit 27 converts the voltage of 3.3V provided by the second power converter 26 to 1.8V and provides the voltage to the sensor using the voltage of 1.8V, and the second power converter 26 converts the voltage of 3.3V into 3.3V. A main voltage supply unit 28 for receiving voltage and supplying it to the MCU 29 is provided, and the PCB board 20 includes a memory device 30 functioning as an auxiliary memory device for storing data read from sensors and the MCU ( 29) is provided with a program download interface 31 for downloading or modifying program software necessary for operation, and the PCB board 20 has a wireless communication unit 32 that directly transmits data read from sensors to an external device wirelessly Is provided, and a plurality of vibration sensors (33, 34, 35) and a plurality of sensor interfaces are provided on the PCB board, and the plurality of sensor interfaces provide two or more communication interfaces so that various types of sensors can be mounted, When three sensor interfaces are provided, the first sensor interface provides an SPI communication interface, the second sensor interface provides an I2C communication interface, and the third sensor interface provides SPI and I2C communication interfaces Vibration sensor module. 삭제delete 삭제delete
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