基于ARM的无线设备健康监测系统

来源 :华北水利水电大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:mm963258
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为了解决如今大型工业机械设备维护和维修难度大成本高的问题,设计开发用于机械设备健康检测的巡检仪器。设备巡检仪通过对机械设备运行过程中的振动、温度、转速等物理信号进行实时测量,采用信号处理技术对信号进行处理分析,能够对机械设备故障预估和故障检测。常用的设备巡检仪采用人工巡检的方式,检测效率较低,且不能避免巡检过程中出现漏检,误检等情况。  本文提出了一种基于ARM的无线设备健康监测系统。基于嵌入式技术,采用无线通信传输数据,构建一个包含了设备健康数据循环采集,处理分析,以及故障诊断等功能的完整监测系统。为大型工业机械设备的维护维修提供了一种高效廉价的手段。系统分为监测主机和无线传感器两部分。  监测主机分为硬件电路,软件平台和应用程序。硬件电路以ARM920T构架微处理器为处理核心,结合 SD-RAM,NANDFLASH存储器组成基础电路,使用以太网控制器和无线传输模块等外设实现特定的系统功能。软件平台以硬件系统为基础,移植引导程序Uboot,运行嵌入式Linux操作系统,移植Qt图形界面库,基于嵌入式Linux编写硬件设备驱动程序等。应用程序基于 Qt图形编程,结合了多线程编程,数据库存储, Qwt二维图形绘制技术,建立设备健康诊断专家系统,实现了对现场设备健康状态的监测。  无线传感器硬件电路包括 STM32微控制器基本电路,无线传输模块,数据采集单元。固件程序以无线网络通信协议和无线传感器技术为基础,与主机系统通过无线传输接收指令参数和传输数据。  监测主机作为星型网络的服务器,无线传感器为终端设备,构成了完整的无线设备健康监测系统,设计后期以现场调试和验证为基础对系统进行优化,提高系统的精度和稳定性。
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