nmgdmdz 发表于 2025-7-22 09:04

无线温振一体传感器解决方案

以下为基于LoRa技术的无线温振一体传感器解决方案,专为工业设备状态监测设计,集成温度与振动双参数采集、边缘计算及远程传输功能,LORA无线温振一体传感器即传感器的采集时间,采集方式完全有主机通过命令实现。其主要特点是:传感器平时处在低功耗状态、传感器可以随时响应远程主机控制命令、传感器可采集特征值或者原始加速度数据lora 技术,提高了传输速率多振动(或者配合电流电压等)传感器同步采集功能https://www.kehaoauto.com.cn/DM-static/upload/image/cn/20250529_093149_9262.jpg?v=9159‌一、系统核心指标‌
‌参数‌‌性能指标‌‌测试标准‌
温度测量-40℃~+125℃,±0.5℃(@25℃)IEC 60751 Class A
振动测量0.1-20kHz带宽,±2%精度(50Hz基准)ISO 10816-1
无线传输LoRaWAN Class A,空口速率5km(视距)ETSI EN 300 220
电池寿命3年(10分钟上报周期)CR2477纽扣电池
‌二、硬件设计‌
[*]‌传感器模块‌
[*]‌温度采集‌:PT100铂电阻+24位Σ-Δ ADC(ADS1248)
[*]‌振动采集‌:MEMS三轴加速度计(ADXL356,±40g量程)
[*]‌信号处理‌:STM32L071低功耗MCU实现FFT频谱分析

[*]‌无线传输模块‌
[*]‌射频芯片‌:SX1276(CN470频段,发射功率20dBm)
[*]‌协议栈‌:LoRaWAN 1.0.3,支持ADR自适应速率

[*]‌结构设计‌
[*]IP67防护等级,M18螺纹安装
[*]磁吸底座兼容曲面设备安装

‌三、软件算法‌
[*]‌边缘计算功能‌实时计算RMS值、峰峰值、轴承故障特征频率(BPFO/BPFI)
[*]‌诊断逻辑‌
‌故障类型‌‌特征信号‌‌报警阈值‌
轴承磨损1x工频幅值>0.5g,谐波能量占比>30%ISO 10816-3 ClassⅡ
不对中2x工频幅值突增200%API 670标准

‌四、组网方案‌
[*]‌网络拓扑‌
[*]单网关覆盖半径3km(郊区环境)
[*]支持1000+节点接入(TDMA调度)

[*]‌数据流向‌https://www.kehaoauto.com.cn/DM-static/upload/image/cn/20230313_085739_8567.jpg?v=9217
‌五、典型应用场景‌
[*]‌风电齿轮箱监测‌
[*]部署位置:高速轴轴承座
[*]采样率:6.4kHz(捕捉齿轮啮合频率)
[*]实测效果:提前3周预警齿面剥落故障

[*]‌水泵机组监测‌
[*]参数配置:10分钟间隔上报温度+振动频谱
[*]节能效果:无线方案比有线节省80%安装成本

‌六、合规性认证‌
[*]‌无线电认证‌:SRRC(中国型号核准)
[*]‌工业环境‌:EN 61326-1(EMC抗干扰)
[*]‌安全标准‌:ATEX Zone 2(防爆选配)
https://www.kehaoauto.com.cn/DM-static/upload/image/cn/20250529_093244_2076.jpg?v=3286支持与主流工业物联网平台(如ThingsBoard、Ignition)对接,提供API接口供MES系统调用。如需定制振动分析算法或特殊安装支架,可进一步优化设计。


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