煤矿高频低功耗无线振动传感系统研发

1 下载量 122 浏览量 更新于2024-09-03 收藏 1.77MB PDF 举报
"矿用高频低功耗便携式无线振动传感系统设计" 本文主要探讨了在煤矿工作面中解决高频信号低功耗无线传输的技术挑战。传统的无线传输技术在高频信号处理方面往往面临能量消耗大、传输距离有限等问题,尤其在矿井这种特殊环境下,复杂的地质条件和电磁干扰使得无线通信更具难度。黄韶杰博士及其团队通过研究和开发,成功设计出一种基于蓝牙技术的无线振动传感器,并结合安卓和嵌入式双内核系统,构建了一个基于蓝牙和Lora的诊断分析系统。 无线振动传感器是系统的核心组成部分,它能够监测工作面机械设备的振动情况,高频信号的处理能力使其能够捕获到细微的设备异常。蓝牙技术在低功耗通信方面表现出色,适合用于传感器网络,而Lora则提供了更远的传输距离,两者的结合使得系统既能保持较低的能耗,又具备较广的覆盖范围。 系统的设计考虑了煤矿工作面的具体环境,例如高噪声、多尘以及可能的危险环境。振动传感器能够实时监测各类转子设备的振动状态,如电机、风机等,通过数据分析可以及时发现设备的异常振动,从而预警潜在故障,确保关键设备的稳定运行,减少因设备故障造成的生产中断和安全隐患。 系统实现的详细设计包括传感器硬件设计、蓝牙模块的选择与配置、数据处理算法的优化以及安卓和嵌入式系统的集成。通过双内核设计,系统能够在移动设备(如安卓手机或平板)上进行实时数据展示和初步分析,同时在嵌入式系统中进行深度的数据处理和故障诊断。 此外,系统的便携性对于现场操作人员来说是一大优势,它可以降低工作人员的劳动强度,无需频繁地进行现场检测和设备维护。通过无线传输,数据可以在远离工作面的安全地点进行分析,提高了工作效率并保障了人员安全。 该矿用高频低功耗便携式无线振动传感系统是一项创新技术,它解决了传统无线通信在高频信号传输和低功耗需求之间的矛盾,为煤矿行业的设备健康管理提供了一种有效解决方案。这一技术的应用将有助于提升煤矿的自动化水平,实现设备的智能化监测,进一步推动煤矿行业的科技进步。