机械设备运行中状态的监测

机械设备的运行状态直接关系到机械设备的整体运行水平,观察监测机械设备的有效运行状态,分析机械设备管理的方式和方法,明确机械设备的运行管理办法,从实际情况出发,准确的分析机械设备的运行标准,不断提升高新技术的设备运行效果,更好的提升机械设备的运行水平.     

一种太阳能供电的低功耗WSN节点的设计与实现

无线传感器节点的电源因受模块体积的限制,电源能量极其有限。如要保证节点正常工作,需要经常更换电池,而手工方式更换电池极为不便,故限制了无线传感器网络的应用。现设计了一种太阳能自供电的传感器节点模块,并在节点上移植TinyOS系统,从节点硬件、软件方面进行改进,实现低功耗功能。测试结果表明,这种太阳能供电的低功耗节点能够大大延长节点的使用寿命,可以在实际项目中广泛使用。     

机械设备振动监测与故障诊断的发展与展望

本文对机械设备振动监测和故障诊断技术的组成、功能及其发展进行了综述,主要介绍振动测试、特征提取、状态识别及其装置的发展,并展望它们的发展趋势。     

无线传感网络在风机齿轮箱状态监测中的应用

针对已有风力发电机组在线监测系统布线复杂、工程成本高的问题,设计了传感器节点、风机齿轮箱局域网控制节点和地面控制中心组成的风力发电机组齿轮箱在线状态监测系统,应用无线传感网络ZigBee技术,实现了对风力发电机组齿轮箱温度、加速度的在线采集和数据传送,从而省去了传感器与上位机之间的大量布线,大大减少了工程成本,对风力发电机组在线监测的广泛应用奠定了技术基础。     

腕戴式低功耗无线心率监测装置的研制

研制新型的基于双通道脉搏传感的腕戴式无线低功耗心率实时监测装置.根据人体腕部生理解剖的特点,提出桡动脉、尺动脉双通道脉搏波及差分信号同步检测的新方法.研制了集传感器、调理电路、微处理器、通讯、自动增益算法和心率算法等软、硬件部件于一体的小型化装置.电路系统测试表明:在待机和工作模式下的平均工作电流分别约为10和300μA;对10名男性在休憩状态下的心率进行3h的连续动态监测,将测试结果与标准动态心电图记录的数据进行比较,结果表明,心率测量的算术平均误差约为0.3BPM.     

基于PXI技术的机械设备运行状态监测系统

概述了PXI技术，并对基于PXI技术利用图形化编程语言LabVIEW开发的机械设备运行状态监测系统的软、硬件组成作了介绍。     

智能化供电设备状态检修决策支持系统设计

随着电力企业向市场化迈进，供电设备的检修工作，由状态检修代替定期检修是必然的。采用人工智能的思想设计了供电设备状态检修决策支持系统。该系统具有供电设备状态评估，故障诊断，检修决策，制定检修计划，自学习和企业网站检修信息发布功能。并且重点介绍了故障诊断的两个诊断模块，基于专家系统的单一诊断模块和基于人工神经网络综合诊断模块。     

一种WIA网络中的无线低功耗温度传感器节点设计

介绍了WIA中以MSP430F149单片机为核心的热电阻温度采集节点软硬件的设计方法。针对热电阻负温度信号设计了调理电路,并增加了电源监测的功能。该系统选用向下兼容HART协议的WIA无线模块,结合Matlab工具进行温度系数的远程标定。测试表明经标定修正后的节点在满足低功耗的前提下可实现较大区间温度的高精度测量,可应用于WIA环境中工业流程控制、工业安全监测等多种场合。     

低功耗无磁流量测量MCU的系统设计

为了实现用于电表、水表、气表的微处理器芯片的低功耗运转,设计了一种用于无磁流量测量的16位低功耗微处理器．通过把流量测量模块设计成独立工作的模块,实现了测量过程中CPU一直处于休眠状态的工作方式; 增加了一个可编程的频率连续可调专用动态时钟源来降低在各种应用测量过程中的动态功耗;通过门控时钟来关停CPU及锁相环等空闲模块,最终实现了26.8μA的系统低功耗运转,降低了50％的功耗     

超低功耗一氧化碳智能传感器的设计

为准确测量一氧化碳含量、且满足超低功耗的需求,设计了模块化的一氧化碳智能传感器,其包括模拟信号采集、电源管理、模拟信号调理、单片机和温度采集等单元．通过全天候温度补偿、通用命令集控制和电源管理,不仅提高了一氧化碳检测精度和稳定性,而且可满足普通电池供电的一氧化碳监测节点的低功耗需求．实验表明：超低功耗智能传感器具有较好的温度补偿功能和更低的功耗,在给定实验条件下,0℃时误差最大为3．0％;采样周期为30S时的功耗为5．94mW,采样周期为150S时的功耗为1．49mW．     

某风电齿轮箱运行状态监测系统设计

结合齿轮箱质量评价的现有理论,对某风电齿轮箱的运行状态评价方法进行了研究,提出了一种综合的运行状态评价方法。设计了一套针对某风电齿轮箱的运行状态监测系统。该状态监测系统可以对风电齿轮箱的振动加速度、振动速度、振动位移、噪声,齿轮箱转速、功率,轴承油温,压力等进行监测,并生成监测报告。该监测系统硬件上由振动、噪声、转速、温度、压力等传感器,信号适调器,数据采集箱,PC机等硬件设备组成;软件为NI公司的Lab-VIEW。实验结果表明:该监测系统可以有效、实时地对某风电齿轮箱运行时的振动、噪声等物理量进行精确测量,以帮助实验者对某风电齿轮箱的运行状况进行分析、判断。     

基于PVDF和PTFE摩擦电机制的自供电温度传感

针对温度监测外部电源限制寻找一种柔性自供电、响应时间快、具有长期循环稳定性的温度传感器件具有重要的实际应用价值.介绍了一种基于摩擦机制的接触分离式自供电温度传感器制备方法.利用聚偏氟乙烯(PVDF)的热释电性增强摩擦层接触表面的电荷密度, PVDF表面Ag电极被用作底部电极层和摩擦层.聚四氟乙烯(PTFE)作为顶部摩擦层其与顶部电极导电铜箔相连接.将中空结构的间隔层(Kapton)置于PTFE膜和Ag电极之间形成空腔结构;研究结果表明,在295～335 K温度范围内,传感器输出电压随温度增加呈线性增加,并且其温度响应时间大约为0.1 s,灵敏度为0.25 V/K, 5 500次周期性接触分离循环仍具有优异的稳定性.该摩擦发电机在安全监测,自供电温度传感方面具有潜在应用价值.     

低功耗奶牛行为监测仪的设计

针对奶牛发情与健康检测在奶牛养殖业中的重要性,设计了一种低功耗奶牛行为监测仪。系统利用ATMEL公司的低功耗ATTiny2313V单片机作为控制核心,利用滚珠开关作为行为活动量的采集传感器,采用分立元器件设计了无线数据传输电路和激励触发电路。系统平时处于低功耗的休眠状态,行为活动量的采集和数据无线传输通过中断唤醒来完成。实验结果表明,该系统能够辅助饲养管理员对奶牛发情和健康状况做出及时有效的处理。     

卫星测试无线转发系统的状态监测

叙述了卫星测试无线转发系统中状态监测系统的构成和相关技术。系统采用主控计算机和单片机相结合的方法,实时、定量监控各点的工作电压、电流、功率、实现整个传输系统各点无人值守和事后查询、分析,提高了整个系统的自动化程度。     

无线传感器网络节点低功耗的研究

为了最大限度地延长传感节点的生存时间,电路、结构、算法和协议必须满足能量有效性.就单个传感节点角度来看,可以节省能耗的方法有很多,其中动态功率管理和动态电压调节都可以节省的能耗.动态电压调节的基本工作原理是在处理器上通过对处理速率作动态优化来尽可能地节省能量.在三星的测试板上做实验,改变处理器的频率,验证了功耗和频率成线性关系.得出针对于不同的工作负载,降低处理器频率可以节省能耗,实现无线传感节点的低功耗.     

基于ZigBee无线传感器网络的温室监测系统设计

为了解决温室环境监测系统中遇到拓扑结构固定、节点延展性差等问题,提出了基于ZigBee无线传感器网络的温室监测系统设计与实现方法,构建了基于ZigBee协议的无线监测网络,给出了网络中节点硬件和软件的设计方案,详细论述了ZigBee协调器的组网过程。该系统利用PIC18F4620单片机控制CC2420无线收发器模块收发数据、驱动温湿度传感器（SHT11）,通过I2C总线方式进行数据采集,将采集的温湿度经Zig-Bee网络传输到监测平台。测试结果表明,该系统具有结构简单、节点灵活、功耗低等优点,实现了在无线环境下对温室中温湿度的有效监测。     

电力变压器的状态维修与在线监测

介绍了大型电力变压器故障在线监测系统的结构模型,叙述了检测过热、放电故障的传感技术和色谱气体分析等新技术的应用成果,强化了变压器状态维修的新理念,并以实例论证了变压器故障智能化诊断系统TFDANN推广应用的价值及其重要性.     

输电线路状态远程监测系统设计

为了提高输电线路的监控管理水平,开发了一种输电线路状态远程监测系统.本系统可以对输电线上的温度和电流实时监测,能够对输电线路故障进行定位和预警.本系统使用GPRS无线公网、光纤专网和230MHz无线专网等多种远程通信方式,使监控站点与控制中心的通信更加灵活.监控站点内使用ZigBee和WiFi无线通信技术完成数据采集与交换,在保证可靠通信的前提下,降低了系统成本.实测表明,该系统运行稳定可靠,并且具备成本低、功耗低等优点.     

基于Lonworks和FPGA的CCBII状态监测系统设计

本文主要分析了LonWorks现场总线协议和CCBII应用协议,介绍了以Spartan3型FPGA为硬件前端,嵌入式PC104模块作为CPU的CCBII在线状态监测系统的设计。该系统实现了部分LonTalk协议,保证了对Loners信号处理的准确性和效率。