基于Zigbee協(xié)議棧的振動(dòng)信號(hào)采集與監(jiān)測(cè)研究.pdf

1、及時(shí)準(zhǔn)確的獲取機(jī)械設(shè)備的狀態(tài)信息，可以避免設(shè)備事故，減少經(jīng)濟(jì)損失，保障人身和設(shè)備的安全，為此如何準(zhǔn)確采集設(shè)備的振動(dòng)信號(hào)，對(duì)于設(shè)備的有效監(jiān)測(cè)十分重要。傳統(tǒng)數(shù)據(jù)采集很多都是有線方式，在進(jìn)行臨時(shí)數(shù)據(jù)采集或在不宜布線的地方，十分不便。而無線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，無需布線，只需將采集端按放在指定位置即可，但由于無線網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)的能力較低，要在高頻振動(dòng)條件下對(duì)信號(hào)實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確采集，需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，減少冗余信息。所以，采用無線采集方式，并對(duì)振動(dòng)信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)

2、化處理，達(dá)到提高振動(dòng)信號(hào)采集與監(jiān)測(cè)精度的目的。
　　 在研究過程中，選用了加速度傳感器采集設(shè)備的振動(dòng)信號(hào)數(shù)據(jù)，利用無線網(wǎng)絡(luò)傳輸振動(dòng)數(shù)據(jù)，并由上位機(jī)監(jiān)控平臺(tái)對(duì)采集信號(hào)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，同時(shí)以Zigbee協(xié)議棧為基礎(chǔ)，通過對(duì)無線網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)的優(yōu)化處理，形成針對(duì)振動(dòng)信號(hào)有效采集的可靠網(wǎng)絡(luò)傳輸方案，可實(shí)現(xiàn)對(duì)高速振動(dòng)信號(hào)的精確采集，并在一定程度上提高無線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)男室约靶畔⒈O(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性。所以，信息采集與監(jiān)測(cè)作為設(shè)備正常運(yùn)行及故障診斷的必要手

3、段，研究開發(fā)完善優(yōu)化的狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)具有十分重要的意義。
　　 在文中，設(shè)計(jì)了一套基于低功耗單片機(jī)MSP430FG4618的數(shù)據(jù)采集與上位機(jī)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)的一體化系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中，對(duì)于振動(dòng)信號(hào)的數(shù)據(jù)采集部分采用了主控芯片MSP430FG4618、無線發(fā)射芯片CC2420以及三軸加速度傳感器ADXL345。為了解決工業(yè)環(huán)境的復(fù)雜性和無線傳輸距離的限制帶來的問題，采用了CRC-16的數(shù)據(jù)校驗(yàn)方法和動(dòng)態(tài)哈夫曼算法，用于改善無線數(shù)據(jù)傳輸過程中由