行业解决方案-

轨道运动监测方案

系统运行原理示意图

系统原理
无线远程监控,长距无线监测方案


高频无线加速度传感器M68 实时对数据进行采集处理,并对数据进行实时储存,同时无线射频2.4GHz 发送至M90a 无线网关(发送距离小于500 米,远距离会丢失数据),M90a 为嵌入 式系统,接收M68 无线传感器数据,处理,转换协议并设定IP 地址, 以IP/TCP 协议传输至无线网桥发送器,无线网桥为大功率微波传输, 以5.8GHz 频段将数据发送至2 公里外的网桥接收器,网桥接收器通 过以太网将数据传至上位PC 机,在系统上进行IP 设定访问无线网关, 从而接收数据。



轨道运动简介

物体在0~2000m 内做直线运动,运动时间为200s,运行速度最高 2Ma(680m/s),最低100m/s,;物体振动频率1kh 以内,三轴量程 0-50g,精度要求可至5%;传感器数据记录在软件上进行控制和终止.



监测目的

实时对物体运动状态进行分析,x,y,z,三方向进行,并且对数据 进行保存

检测设备

1、上海牧坤科技加速度节点M68 M68 加速度(振动)传感器节点使用简单方便,极大地节约了测试 中由于反复布设有线数据采集设备而消耗的人力和物力,广泛应用于 振动加速度数据采集和工业设备在线监测。系统节点结构紧凑,体积 小巧,由电源模块、AD 转换模块、高速DSP 处理模块,无线收发模 块组成,内置加速度传感器,封装在铝合金外壳内。 每个节点根据轴的方向单独设置为一个通道,节点最高采样率可 设置为1KHz,每个通道均设有抗混叠低通滤波器。采集的数据经过 4M 的缓存处理器,既可以实时无线传输至计算机,也可以存储在节 点内置8G FLASH 大容量存储单元,采集数据实时存储于FLASH 中, 保证了采集数据的准确性。节点的空中传输速率可以达到250Kbps, 400-800-4056 www.mukuntech.com 3 有效室外通讯距离可达500m。节点设计有专门的电源管理软硬件, 在实时不间断传输情况下,节点功耗仅30mA。 (无线zigbee 传输理论传输速度为8khz,实际上我们能做到 4.3khz 数据的无线实时传输,现场传感器为三轴加速度传感器,每轴 1Khz 的数据,三轴为3KHzsps 数据,完全满足数据实时传输)

2、GPRS 网关M90a M90a 无线传感器网关为嵌入式系统,内留多种协议接口,内置 16 通道数据采集调模块,在高速传输中需定制成。

3、 通道或者单通道 数据采集,每通道支持一路数据采集与传输,M90a 网关含大容量缓 存器,用来接收无线传感器节点信号,远距离传输(1000 米),内置 GPRS 通讯功能,多种接口形式(USB、TCP/IP),并与PC 机进行通讯, 本次试验主要使用TCP/IP 协议 3、无线网桥 无线网桥为5.8G 远距离、高带宽、多功能、室外型电信级网桥。 该设备支持IEEE802.11 A/N 模式,采用了1T1R 的构架,支持无线传 输速率高达150Mbps。同时向下兼容802.11a 标准,射频功率输出单 通道最高可达400mW,灵敏度高达-97dBm,设备集成一个5.8GHz 23dBi 定向板状天线。 无线网桥同时支持支持点对点(PTP)和点对多点(PTMP)无线 应用,具有无线漫游(WDS)、虚拟AP 等无线功能。 无线网桥通过TCP/IP 协议接收M90a 网关数据,并进行处理转发.无线网桥传输频率5.8G,传输距离10 公里,带宽30Mhz Pc 端网桥以太网口输出,通过设置IP 与工控机进行通讯。

4、Mukun 采集控制软件 Mukun 是界面友好的Windows 采集控制软件,对各个传感器节 点采集到的数据实时同步显示、分析和存储,采集到的数据以通用文 件格式(UFF、CSV,TXT 等)存储,可以输出到广泛的第三方软件进 行后处理。


现场安装

1、将上海牧坤科技的加速度节点M68,GPRS 网关M90a 安装在运动 物体上 无线网桥安装在物体表面外侧。
2、将无线网桥接收器安装在监测中心上 。

网桥接收器通过网线接到工控机上,网桥发送器将网关M90a 传 给它的信号传递给网桥接收器。 4、将上海牧坤软件的安装在工控机上,通过软件就能显示、下载网
桥接收器接收到的数据。


数据图形计算

下图为上海牧坤加速度节点采集到的数据的曲线图及数据的全 程数据频谱分析图: