基于dsp的嵌入式高速水泵震動數據采集系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及自動化領域，尤其涉及一種基于DSP的嵌入式高速水栗震動數據采集系統。
【背景技術】
[0002]水栗是輸送液體或使液體增壓的機械，它將原動機的機械能或其他外部能量傳送給液體，使液體能量增加，主要用來輸送液體包括水、油、酸堿液、乳化液、懸乳液和液態金屬等，也可輸送液體、氣體混合物以及含懸浮固體物的液體，是供水企業最常見也是最重要的生產設備，其運行狀態的好壞直接關系到供水企業的生產安全。水栗屬于高速運轉的機械裝置，其震動狀態的正常與否直接反應了設備的運行是否正常。由于水栗的震動狀態是一個高速變化的數據量，當前采集監測的方式主要是采用工業計算機配置采集數據卡對安裝在水栗上的加速度傳感器輸出的模擬量進行A/D采樣，將采樣后的數字化信息進行分析和存儲。此方法要求必須在每個水栗機房采集點都配置工業計算機和相應的數據采集卡，采集成本較高且對機房的環境要求較高。二次供水栗房數量巨大且機房環境陰暗潮濕，采用傳統方法采集不僅耗資巨大且采集設備運行穩定性得不到保障。因此亟需一種成本低廉、運行可靠的高速震動數據采集系統來對供水企業水栗震動數據進行有效、可靠的采集、監測。
【實用新型內容】
[0003]有鑒于此，本實用新型提供一種基于DSP的嵌入式高速水栗震動數據采集系統，以解決上述問題。
[0004]本實用新型提供的基于DSP的嵌入式高速水栗震動數據采集系統，包括設置于水栗的采集單元、用于數據通信的通信單元以及服務器；
[0005]所述采集單元包括采集水栗震動數據的加速度震動傳感器，與加速度震動傳感器連接的用于對傳感器采集的數據進行采集的高速采集模塊；
[0006]所述采集模塊的輸出端與數據處理模塊的輸入端連接，所述數據處理模塊與通信模塊連接，所述通信模塊與服務器連接。
[0007]進一步，所述服務器包括用于進行數據存儲的存儲模塊、用于分析并獲取每臺水栗的運行震動曲線的分析模塊以及用于將運行震動曲線與預設的經驗曲線進行對比，判斷水栗的運行狀態是否正常的判斷模塊。
[0008]進一步，所述高速采集模塊包括用于進行采樣和模數轉換后獲取數字信號的模數轉換采樣子模塊、用于對所述數字信號進行處理的前端處理子模塊和用于傳輸數字信號的傳輸接口子模塊，所述模數轉換采樣子模塊與前端處理子模塊連接，前端處理子模塊與傳輸接口子模塊連接。
[0009]進一步，還包括用于根據判斷模塊的判斷結果對水栗的故障缺陷提供預先報警的預警模塊。
[0010]進一步，所述通信單元包括無線通信模塊和與無線通信模塊連接的用于將數據進行現場存儲的現場集中器，所述傳輸接口子模塊與現場集中器連接。
[0011 ]進一步，所述加速度震動傳感器和與加速度震動傳感器連接的高速采集模塊的數量為多個，所述現場集中器設置于每個水栗機房內，每個水栗機房內的多個加速度震動傳感器和高速采集模塊分別與對應機房內的現場集中器連接。
[0012]進一步，所述無線通信模塊包括GPRS、3G或4G模塊。
[0013]進一步，還包括用于與外部設備對接的外部接口單元。
[0014]本實用新型的有益效果:本實用新型與傳統的工控機加采集卡的方式相比，無須每個水栗機房采集點都配置工業計算機和相應的數據采集卡，具有處理速度快、靈活、精確、體積小的優點，通過高速數字信號處理器，受環境因素影響小，可靠性得到提高，本實用新型成本低廉、工作效率高，可以大大提高水栗群運行的可靠性，做到水栗故障預先察覺，提高水栗維護維修計劃性，避免因為水栗突然發生故障而產生的生產損失。同時應用該系統對水栗震動數據進行監測可以大大降低水栗震動監測的成本，提高供水生產的效益。
【附圖說明】
[0015]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步描述:
[0016]圖1是本實用新型的原理不意圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步描述:圖1是本實用新型的原理示意圖。
[0018]如圖1所示，本實施例中的基于DSP的嵌入式高速水栗震動數據采集系統，包括設置于水栗的采集單元、用于數據通信的通信單元以及服務器;所述采集單元包括采集水栗震動數據的加速度震動傳感器，與加速度震動傳感器連接的用于對傳感器采集的數據進行采集的高速采集模塊;所述采集模塊的輸出端與數據處理模塊的輸入端連接，所述數據處理模塊與通信模塊連接，所述通信模塊與服務器連接。本實施例中的基于DSP的嵌入式高速水栗震動數據采集系統可以用于多個水栗機房，通過設置于每個水栗機房的多個水栗設備的加速度震動傳感器和高速采集模塊進行數據采集。
[0019]在本實施例中，通過采集單元采集水栗震動傳感器傳來的模擬量信號，并將此模擬量信號進行采樣和模數轉換后得到數字量信號，得到有效數據。本實施例中的基于DSP的嵌入式高速水栗震動數據采集系統的前端采集設備為嵌入式DSP高速采集模塊。與傳統的工控機加采集卡的方式相比，成本大幅度降低。通過嵌入式DSP高速采集模塊因為采用專業的高速數字信號處理器(DSP)，與傳統的工控機加采集卡的方式相比，受環境因素影響小，可靠性得到提高。
[0020]在本實施例中，服務器包括用于進行數據存儲的存儲模塊、用于分析并獲取每臺水栗的運行震動曲線的分析模塊以及用于將運行震動曲線與預設的經驗曲線進行對比，判斷水栗的運行狀態是否正常的判斷模塊。在本實施例中通過服務器對前端各個水栗的震動數據進行存儲、分析得到每臺水栗的運行震動曲線，通過與專家數據庫中的經驗曲線進行對比得出水栗的運行狀態是否正常的判斷信息，從而對水栗的故障缺陷提供預先報警。通過這樣的水栗震動數據采集、分析，可以大大提高水栗群運行的可靠性，做到水栗故障預先察覺，提高水栗維護維修計劃性，避免因為水栗突然發生故障而產生的生產損失。同時應用該系統對水栗震動數據進行監測可以大大降低水栗震動監測的成本，提高供水生產的效益。