一种矿用本安型传输分站及其使用方法

一种矿用本安型传输分站及其使用方法

摘要：

本发明是一种矿用本安型传输分站及其使用方法，传输分站，包括传输分站箱体，传输分站箱体上设有八个振动加速度信号测量接口、八个温度信号测量接口、两路电平型频率信号测量接口和六路工艺量信号接口，传输分站箱体上设有供电口、网口和RS-485接口，传输分站箱体内设有分站检测底板，分站检测底板上设有振动检测板和温度检测板、MCU处理器相连。使用方法为通过井下设备上的振动传感器和温度传感器测量设备的振动信号、温度信号，传输给传输分站箱体内的振动检测板和温度检测板，采集后将信号返回至分站检测底板核心板MCU处理器处理后将数据传输至服务器进行实时监测。本发明采集装置更具有普遍性，可以对井下设备进行实时状态监测。

权利要求书：

1.一种矿用本安型传输分站，其特征在于，包括传输分站箱体（1），所述传输分站箱体（1）背面的四角设有安装吊耳（2），所述安装吊耳（2）上贯穿有安装孔（3），所述传输分站箱体（1）正面设有可拆装的箱体盖（4），所述传输分站箱体（1）的左侧面设有八个振动加速度信号测量接口、右侧面设有八个温度信号测量接口，所述传输分站箱体（1）上设有两路电平型频率信号测量接口和六路工艺量信号接口，所述传输分站箱体（1）上设有供电口、网口和RS-485接口，所述传输分站箱体（1）底部设有四个备用接口，所述传输分站箱体（1）内设有分站检测底板，所述分站检测底板上设有振动检测板和温度检测板，八个振动加速度信号测量接口和振动检测板相连，八个温度信号测量接口与温度检测板相连，所述分站检测底板上设有与外接服务器相连的MCU处理器，所述振动检测板、温度检测板与MCU处理器相连，两路电平型频率信号测量接口和六路工艺量信号接口与MCU处理器相连，所述MCU处理器连有电源模块，所述供电口与电源模块相连，所述网口和RS-485接口与MCU处理器相连。

2.根据权利要求1所述的一种矿用本安型传输分站，其特征在于，所述MCU处理器的型号为STM32。

3.根据权利要求2所述的一种矿用本安型传输分站，其特征在于，所述传输分站箱体（1）的尺寸为350mm×320mm×170mm。

4.根据权利要求3所述的一种矿用本安型传输分站，其特征在于，所述传输分站箱体（1）的材质为304不锈钢，防护等级为IP54。

5.一种如权利要求4所述的矿用本安型传输分站的使用方法，其特征在于，具体为：

将传输分站箱体（1）利用安装吊耳（2）安装在井下环境中；

将井下设备上的振动传感器与传输分站箱体（1）的八个振动加速度信号测量接口相连接；

将井下设备上的温度传感器与传输分站箱体（1）的八个温度信号测量接口相连接；

通过井下设备上的振动传感器和温度传感器测量设备的振动信号、温度信号，传输给传输分站箱体（1）内的振动检测板和温度检测板，由振动检测板采集振动信号，温度检测板采集温度信号，采集后将信号返回至分站检测底板核心板MCU处理器处理后将数据传输至服务器，服务器上位机通过监控软件进行实时监测。

技术领域

本发明涉及井下设备运行监测领域，尤其涉及一种矿用本安型传输分站及其使用方法。

背景技术

减速机做为工业旋转设备的传动部分，必须保持良好的安全运行状态，才能更好有效地发挥设备效率。为保证这种良好的状态必须对减速机进行标准化、科学化、系统化的维护。近些年各种先进技术不断被引入工业领域，减速机受工作环境及连续运转特性影响，一直属于设备的重点监护部位，在线监测技术的引入将会在工业领域重要部位的维护及维修改造、技术升级的过程中起到越来越大的作用。

在井下复杂的工作环境中，通常会采用设备单独设计的运行状态监控系统进行监测，红外测温仪或者探伤仪进行设备温度和伤情的测定，但是，现有的设备运行监控系统只是针对个体，不具有普遍性，应用起来需要根据不同的设备进行不同的设计改造，大大增加成本。通过常规振动信号测量，无法采集到足够长的波形，普通的设备检测仪器无法对设备进行实时监控，不能及时有效发现设备故障，同时无法得到大量设备运行数据。

发明内容

本发明旨在解决现有技术的不足，而提供一种矿用本安型传输分站及其使用方法。

本发明为实现上述目的，采用以下技术方案：

一种矿用本安型传输分站，包括传输分站箱体，所述传输分站箱体背面的四角设有安装吊耳，所述安装吊耳上贯穿有安装孔，所述传输分站箱体正面设有可拆装的箱体盖，所述传输分站箱体的左侧面设有八个振动加速度信号测量接口、右侧面设有八个温度信号测量接口，所述传输分站箱体上设有两路电平型频率信号测量接口和六路工艺量信号接口，所述传输分站箱体上设有供电口、网口和RS-485接口，所述传输分站箱体底部设有四个备用接口，所述传输分站箱体内设有分站检测底板，所述分站检测底板上设有振动检测板和温度检测板，八个振动加速度信号测量接口和振动检测板相连，八个温度信号测量接口与温度检测板相连，所述分站检测底板上设有与外接服务器相连的MCU处理器，所述振动检测板、温度检测板与MCU处理器相连，两路电平型频率信号测量接口和六路工艺量信号接口与MCU处理器相连，所述MCU处理器连有电源模块，所述供电口与电源模块相连，所述网口和RS-485接口与MCU处理器相连。

所述MCU处理器的型号为STM32。

所述传输分站箱体的尺寸为350mm×320mm×170mm。

所述传输分站箱体的材质为304不锈钢，防护等级为IP54。

上述矿用本安型传输分站的使用方法，具体为：

将传输分站箱体利用安装吊耳安装在井下环境中；

将井下设备上的振动传感器与传输分站箱体的八个振动加速度信号测量接口相连接；

将井下设备上的温度传感器与传输分站箱体的八个温度信号测量接口相连接；

通过井下设备上的振动传感器和温度传感器测量设备的振动信号、温度信号，传输给传输分站箱体内的振动检测板和温度检测板，由振动检测板采集振动信号，温度检测板采集温度信号，采集后将信号返回至分站检测底板核心板MCU处理器处理后将数据传输至服务器，服务器上位机通过监控软件进行实时监测。

本发明可以满足井下复杂的工作环境，相对于同类型的监控设备，可以满足多种工作环境，在设计和结构上为本质安全型。

本发明可以采集2048K振动数据，可以更加精确有效的分析设备运行状态。

本发明可以对大多数设备进行实时监控，适用性强，具有八路振动信号和八路温度信号采集，可以根据点位，有针对性的测量同一台设备的不同位置的运行状态，上位机诊断软件可以观测到每一点位的数据，诊断分析更加精确。

本发明的有益效果是：本发明采用本质安全型的方式，满足井下的工作环境，数据可以稳定传输，通过井下设备上的振动传感器和温度传感器测量设备的振动信号、温度信号，传输给传输分站箱体，进行处理后上传至服务器上位机，通过监控软件进行实时监测，并为减速机的状态维护和故障诊断提供可靠的数据支持。相比于针对特定设备单独设计的监控系统，本数据采集装置更具有普遍性，可以对大多数设备进行实时状态监测。

附图说明

图1为传输分站箱体的主视图；

图2为传输分站箱体的仰视图；

图3为传输分站箱体的左视图；

图中：1-传输分站箱体；2-安装吊耳；3-安装孔；4-箱体盖；

以下将结合本发明的实施例参照附图进行详细叙述。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

如图1至图3所示，

一种矿用本安型传输分站，包括传输分站箱体1，所述传输分站箱体1背面的四角设有安装吊耳2，所述安装吊耳2上贯穿有安装孔3，所述传输分站箱体1正面设有可拆装的箱体盖4，所述传输分站箱体1的左侧面设有八个振动加速度信号测量接口、右侧面设有八个温度信号测量接口，所述传输分站箱体1上设有两路电平型频率信号测量接口和六路工艺量信号接口，所述传输分站箱体1上设有供电口、网口和RS-485接口，所述传输分站箱体1底部设有四个备用接口，所述传输分站箱体1内设有分站检测底板，所述分站检测底板上设有振动检测板和温度检测板，八个振动加速度信号测量接口和振动检测板相连，八个温度信号测量接口与温度检测板相连，所述分站检测底板上设有与外接服务器相连的MCU处理器，所述振动检测板、温度检测板与MCU处理器相连，两路电平型频率信号测量接口和六路工艺量信号接口与MCU处理器相连，所述MCU处理器连有电源模块，所述供电口与电源模块相连，所述网口和RS-485接口与MCU处理器相连。

所述MCU处理器的型号为STM32。

所述传输分站箱体1的尺寸为350mm×320mm×170mm。

所述传输分站箱体1的材质为304不锈钢，防护等级为IP54。

上述矿用本安型传输分站的使用方法，具体为：

将传输分站箱体1利用安装吊耳2安装在井下环境中；

将井下设备上的振动传感器与传输分站箱体1的八个振动加速度信号测量接口相连接；

将井下设备上的温度传感器与传输分站箱体1的八个温度信号测量接口相连接；

通过井下设备上的振动传感器和温度传感器测量设备的振动信号、温度信号，传输给传输分站箱体1内的振动检测板和温度检测板，由振动检测板采集振动信号，温度检测板采集温度信号，采集后将信号返回至分站检测底板核心板MCU处理器处理后将数据传输至服务器，服务器上位机通过监控软件进行实时监测。

八路振动加速度信号测量，通过振动传感器进行对设备振动加速度信号进行采集；

八路温度信号测量，通过PT100温度传感器对设备温度信号进行采集，测量电阻范围100Ω-146.07Ω，对应温度测量范围：0℃-120℃；

两路电平型频率信号测量，高电平≥5V；低电平≤0.5V；0Hz-100Hz；高电平占空比：30％-50％；

六路工艺量信号测量，输入的电流信号4mA-20mA，输入回路采样阻抗为200Ω-300Ω。

本发明可以满足井下复杂的工作环境，相对于同类型的监控设备，可以满足多种工作环境，在设计和结构上为本质安全型。

本发明可以采集2048K振动数据，可以更加精确有效的分析设备运行状态。

本发明的适用性、灵活性：可以对大多数设备进行实时监控，适用性强，具有八路振动信号和八路温度信号采集，可以根据点位，有针对性的测量同一台设备的不同位置的运行状态，上位机诊断软件可以观测到每一点位的数据，诊断分析更加精确。

本发明采用本质安全型的方式，满足井下的工作环境，数据可以稳定传输，通过井下设备上的振动传感器和温度传感器测量设备的振动信号、温度信号，传输给传输分站箱体的振动检测板和温度检测板，进行处理后上传至服务器上位机，通过监控软件进行实时监测，并为减速机的状态维护和故障诊断提供可靠的数据支持。通过对数据的诊断，可以分析设备的运行状态，实现对设备运行状态的实时监控，及时有效的发现问题，避免故障停机，极大的提高了效率，相比于针对特定设备单独设计的监控系统，本数据采集装置更具有普遍性，可以对大多数设备进行实时状态监测。

上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

发明人：胡炜