一种用于振动传感器的智能数据编辑器制造技术

本发明专利技术提供了一种用于振动传感器的智能数据编辑器，包括：振动数据采集模块，用于采集环境中的振动加速度数据，并传输至数据处理模块；数据处理模块，用于根据预设的事件触发算法对振动加速度数据进行事件触发判断，并将产生事件触发的振动加速度数据传输至数据传输模块；数据传输模块，用于将振动加速度数据传输至对应的本地上位机或远程云平台，由本地上位机或远程云平台对上报的振动加速度数据进行分析，判断检测物体是否发生异常振动；所述振动数据采集模块、数据处理模块和数据传输模块依次通过通信连接。本发明专利技术通过在数据据采集端预先进行数据处理，使设备系统减少了通信资源、计算资源的使用，并有效地加快了设备整体的运行速率。的运行速率。的运行速率。

【技术实现步骤摘要】
一种用于振动传感器的智能数据编辑器


[0001]本专利技术涉及传感器数据处理
，具体但不限于涉及一种用于振动传感器的智能数据编辑器。

技术介绍

[0002]随着信息化时代的高速发展，传感器因为其具备的测量、存储、通信和控制等方面的优点，成为了改善生活方式和代表国家综合科研水平的重要技术。振动存在于我们日常生活与工作的方方面面，诸如桥梁、大坝等大型建筑，铁路、地铁、飞机等公共交通工具，以及工程中使用的各类大型仪器设备等等。存在于这些场景中的异常振动往往预示着一些潜在的危险，且这些危险具有突发性、危害不可预估性的特点。因此，对于振动进行实时监测与研究意义重大。另外，在诸如航空航天、电力工业、医疗诊断等要求比较严格的领域，振动传感检测具有适应苛刻使用条件且不可被替代的应用。且随着信息化水平逐步提高，很多领域对于振动信号的检测、分析和解决问题要求有了更加严格的限制和要求。
[0003]面对现在蓬勃发展的电子信息技术，不可避免地带来了更快、更多的数据处理需求。此外有限的通信带宽、资源设备，使得即便有更大的数据处理要求，也无法大量的增加传感器等相关技术的投入。显然传统传感器的采集数据、触发控制策略已然无法满足现今的更高需求。
[0004]同样的，面对大量的冗余数据，传感器系统中的上位机也面临着通信、计算资源紧张的问题。除了提升上位机的相应能力，传感器的数据也应该在传输之前完成初步的处理。
[0005]有鉴于此，需要设计一种用于振动传感器的智能数据编辑器，以期提高振动传感器控制系统的数据处理能力。r/>
技术实现思路

[0006]针对现有技术中的一个或多个问题，本专利技术提出了一种用于振动传感器的智能数据编辑器，能够减少振动传感器采集数据中的冗余数据，解决目前传感器系统中因为处理数据量大、数据处理速度要求高带来的通信、计算资源短缺的问题，进而更加高效地完成振动监测任务。
[0007]实现本专利技术目的的技术解决方案为：
[0008]根据本专利技术的一个方面，一种用于振动传感器的智能数据编辑器，包括：
[0009]振动数据采集模块，用于采集环境中的振动加速度数据，并传输至数据处理模块；
[0010]数据处理模块，用于根据预设的事件触发算法对振动加速度数据进行事件触发判断，并将产生事件触发的振动加速度数据传输至数据传输模块；
[0011]数据传输模块，用于将振动加速度数据传输至对应的本地上位机或远程云平台，由本地上位机或远程云平台对上报的振动加速度数据进行分析，判断检测物体是否发生异常振动；
[0012]所述振动数据采集模块、数据处理模块和数据传输模块依次通过通信连接。
[0013]进一步的，本专利技术的用于振动传感器的智能数据编辑器，所述振动数据采集模块包括相连的振动传感器模块和第一通信接口模块，第一通信接口模块的另一端与数据处理模块相连；其中，振动传感器模块用于采集振动加速度数据，第一通信接口模块用于与数据处理模块进行通信连接。
[0014]进一步的，本专利技术的用于振动传感器的智能数据编辑器，所述第一通信接口模块采用 UART通信接口。
[0015]进一步的，本专利技术的用于振动传感器的智能数据编辑器，所述振动传感器模块采用ICP加速度传感器，ICP加速度传感器在测量过程中把振动加速度转化为电信号。
[0016]进一步的，本专利技术的用于振动传感器的智能数据编辑器，所述数据处理模块包括相连的主控单元模块、第二通信接口模块，第二通信接口模块的第二端、第三端分别与振动数据采集模块、数据传输模块相连；其中，主控单元模块内置有事件触发算法，用于对采集到的振动加速度数据进行初步处理，第二通信接口模块用于与振动数据采集模块、数据传输模块进行通信连接。
[0017]进一步的，本专利技术的用于振动传感器的智能数据编辑器，所述第二通信接口模块包括 UART通信接口和CAN通信接口，其中，UART通信接口与振动数据采集模块相连，CAN通信接口与数据传输模块相连。
[0018]进一步的，本专利技术的用于振动传感器的智能数据编辑器，所述主控单元模块采用单片机 AT32F415CCT7。
[0019]进一步的，本专利技术的用于振动传感器的智能数据编辑器，所述主控单元模块内置的事件触发算法具体包括：
[0020]1)设定基准值与阈值：
[0021]根据测量对象的历史振动加速度数据，给出振动加速度数据的初始判断基准值和对应的事件触发判断阈值，并对不同的工作状态设置不同的判断基准值和判断阈值，所述判断阈值取为对应基准值的20％；
[0022]2)接收数据：
[0023]主控单元模块根据定时器设定的固定周期与振动数据采集模块进行UART通信，接收振动数据采集模块采集的振动加速度数据作为事件触发算法的输入数据；
[0024]3)事件触发判断：
[0025]若‖x(kh+t)
‑
x(t)‖≥σ‖x(t)‖，则判定触发发生，当前的振动加速度数据判定为异常数据；若‖x(kh+t)
‑
x(t)‖＜σ‖x(t)‖，则判定触发未发生，当前的振动加速度数据判定为正常数据；其中，h为接收数据的周期，x(kh+t)为当前时刻的采集数据，x(t)为上次发生事件触发时的采集数据，σ为事件触发的判断阈值；
[0026]4)更新基准值：
[0027]每次判定触发发生时，将判断基准值x(t)更新为当前触发时刻的振动加速度测量数据，同时将判断阈值σ取为更新后基准值的20％；
[0028]5)数据传输：
[0029]根据事件触发算法的判断结果，主控单元模块与数据传输模块进行CAN通信，将判定为异常数据的振动加速度数据传输给数据传输模块。
[0030]进一步的，本专利技术的用于振动传感器的智能数据编辑器，所述数据传输模块采用
MQTT 网关，其中，MQTT网关通过CAN通信与数据处理模块进行通信连接，并通过CAN通信和 MQTT通信分别与本地上位机、远程云平台进行通信连接。
[0031]本专利技术采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：
[0032]本专利技术提出了一种用于振动传感器的智能数据编辑器，通过将振动数据采集模块直接与单片机数据处理模块相连，对采集数据先进行事件触发判断，有效减少了振动传感器采集数据中的冗余数据，节约了所连接的上位机的计算资源和通信资源，解决了目前传感器系统中因为处理数据量大、数据处理速度要求高带来的通信、计算资源短缺的问题，以完成更大规模的输入数据处理。
附图说明
[0033]附图用来提供对本专利技术的进一步理解，与说明描述一起用于解释本专利技术的实施例，并不构成对本专利技术的限制。在附图中：
[0034]图1示出了本专利技术的用于振动传感器的智能数据编辑器的整体结构示意图。
[0035]图2示出了本专利技术的用于振动传感器的智能数据编辑器的事件触发算法的流程图。
具体实施方式
[0036]为了进一步理解本专利技术，下面结合实施例对本发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于振动传感器的智能数据编辑器，其特征在于，包括：振动数据采集模块，用于采集环境中的振动加速度数据，并传输至数据处理模块；数据处理模块，用于根据预设的事件触发算法对振动加速度数据进行事件触发判断，并将产生事件触发的振动加速度数据传输至数据传输模块；数据传输模块，用于将振动加速度数据传输至对应的本地上位机或远程云平台，由本地上位机或远程云平台对上报的振动加速度数据进行分析，判断检测物体是否发生异常振动；所述振动数据采集模块、数据处理模块和数据传输模块依次通过通信连接。2.根据权利要求1所述的用于振动传感器的智能数据编辑器，其特征在于，所述振动数据采集模块包括相连的振动传感器模块和第一通信接口模块，第一通信接口模块的另一端与数据处理模块相连；其中，振动传感器模块用于采集振动加速度数据，第一通信接口模块用于与数据处理模块进行通信连接。3.根据权利要求2所述的用于振动传感器的智能数据编辑器，其特征在于，所述第一通信接口模块采用UART通信接口。4.根据权利要求2所述的用于振动传感器的智能数据编辑器，其特征在于，所述振动传感器模块采用ICP加速度传感器，ICP加速度传感器在测量过程中把振动加速度转化为电信号。5.根据权利要求1所述的用于振动传感器的智能数据编辑器，其特征在于，所述数据处理模块包括相连的主控单元模块、第二通信接口模块，第二通信接口模块的第二端、第三端分别与振动数据采集模块、数据传输模块相连；其中，主控单元模块内置有事件触发算法，用于对采集到的振动加速度数据进行初步处理，第二通信接口模块用于与振动数据采集模块、数据传输模块进行通信连接。6.根据权利要求6所述的用于振动传感器的智能数据编辑器，其特征在于，所述第二通信接口模块包括UART通信接口和CAN通信接口，其中，UART通信接口与振动数据采集模块相连，CAN通信接...

【专利技术属性】
技术研发人员：岳东，赵昕，徐红伟，窦春霞，
申请(专利权)人：南京环瑞创智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：