先进制造技术

本实用新型公开了一种基于嵌入式的矿井风机振动信号采集及远程传输装置。该装置包括传感器、微处理控制器、SD卡、报警指示灯、液晶显示屏、无线路由器、4G网卡、网络扩展板、移动电源、机壳以及开放的物联网平台。通过移动电源为机壳内的各设备供电。风机振动信号经传感器采集后送与微处理器分析处理，并分别送入SD卡，液晶显示器，现场PC机与物联网平台。该装置具有便携性，可灵活安置于风机现场，且充分利用微处理控制器的数据处理能力，对风机状态做初步判断，既可为现场工作人员提供故障诊断参考，同时又能传输数据至开放的网络平台，供专家与相关专业技术人员对风机状态及故障做深层次分析，解决了只能在单一服务器上查询和分析数据的问题。

技术亮点

一种基于嵌入式的矿井风机振动信号采集及远程传输装置，其特征是：由振动传感器、键相信号传感器、信号采集单元、微处理控制器、无线路由器、无线网卡、网络扩展板、SD卡及SD卡接口板、液晶显示器、移动电源与机壳组成该装置，其中振动信号传感器与键相信号传感器连接至微处理控制器，并将采集到的信号通过网络上传至物联网平台。

矿井风机是用于向井下输送新鲜空气，并将有毒有害气体及粉尘从井下带走，保证井下工作顺利进行及工作人员的人身安全。煤矿通风机作为通风系统中至关重要的机械设备，其工作状态正常与否严重影响着矿井通风质量。据统计，70%以上的煤矿事故是由于通风设备出现故障致使通风不良，通风管理不善等原因造成的，而煤矿事故的发生不仅会给企业带来经济损失，严重时更会危及工作人员的生命安全，产生恶劣的社会影响。我国故障诊断技术近些年发展迅速，从开始的依靠工人的经验，凭眼看、手摸、耳听监视设备的运行状态，到依靠检测仪表及相关软硬件分析装置，再到现在在线监测与故障诊断技术。但由于大部分矿山机械所处环境复杂偏远，致使风机现场的传感器难以合理有效的布置与传输信号，而且矿山普遍偏离市区，通常不能保证现场具有可靠通信的互联网信号，使得专家与相关技术人员不能即时获得检测到的传感器信号，从而难以对风机的运行状态做出准确及时的判断，难以使风机故障诊断系统发挥真正的作用。

在于将现场检测的风机振动传感器信号通过微型处理器进行采集及预处理，以简化风机现场的传感器布线工作及采集所需的采集卡及工业控制计算机等较大型设备；通过3G无线网络将传感器信号发布至物联网，解决了只能在现场计算机上查询和分析数据的问题，为专家和专业技术人员提供实时可靠的传感器数据，以便于其准确及时的对风机运行状态做出判断。