課題的主要研究方法和實施方案

1、一、課題的主要研究方法和實施方案要完成本課題，主要分為兩個部分：一是減速機振動信號采集及處理部分；二是數(shù)據(jù)的無線傳輸及接收部分。重點在于數(shù)據(jù)采集處理；上位機顯示、存儲、故障預警。數(shù)據(jù)采集部分功能框圖如下：振動傳感器信號調理電路MCU微控制器模塊AD轉換器件無線收發(fā)模塊圖1.數(shù)據(jù)采集端功能框圖無線接收部分框圖如下：無線收發(fā)模塊通信適配器上位機圖2.無線接收端框圖各模塊功能為：1.振動傳感器：把振動信號轉化為的電壓信號輸出。振動傳感器參數(shù)：

2、瑞典KISTLER（奇士樂）振動傳感器，型號：8774A50；量程：正負50g；靈敏度：105mVg，（最大輸出電壓應為正負5V左右）；頻率范圍：044kHz。2.信號調理電路：傳感器的原始輸出信號都比較小，為了獲得足夠的分辨率或靈敏度，若輸出為mV級，則進行放大；并對信號進行濾波等相關處理。3.AD轉換器件：此部分電路負責把電壓信號轉化為單片機系統(tǒng)能夠處理圖3：器件連接圖2、選取的器件1、振動傳感器：瑞典KISTLER（奇士樂）振動傳

3、感器，型號：8774A50；量程：正負50g；靈敏度：105mVg，（最大輸出電壓應為正負5V左右）；頻率范圍：044kHz。2、AD轉換器件：雙極性AD7328，8通道、12位逐次逼近型ADC，4種可選輸入范圍正負10、正負5、正負2、5、0到10V；低功耗21mW，高速串行接口，1MSPS吞吐量，2.5V內部基準電壓。3、MCU模塊：①STM32F103ZET6開發(fā)板；72MHz最高主頻、144引腳、512K字節(jié)閃存、尺寸8mm55

4、mm、工業(yè)級溫度4085攝氏度、3.3V供電。②STM32SIM900A開發(fā)板；4、GPRS模塊：①西門子MC55；900，1800和1900MHz三頻段工作。支持電壓范圍：3.34.8V電流消耗：3.0mA（睡眠）；10.0mA（閑置）300mA(通話，最高2.0A)；100μA（掉電）②SIM900A；900、1800雙頻工作，供應電壓范圍：3.14.8V，低功耗：1.5mA（睡眠模式），操作溫度范圍：4085攝氏度，編碼格式CS1

5、、CS2、CS3、CS4，1.0mA（睡眠），內嵌TCPIP協(xié)議。5、接收端存儲顯示：①采用與發(fā)送端對應的GPRS模塊進行接收，以MCU進行控制，并最終顯示到PC中。通過串口調試助手進行調試。②上位機組態(tài)軟件，如組態(tài)王等，用里面的數(shù)據(jù)庫部分，編程實現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲、顯示、查詢；或者LABVIEW軟件等。三、實驗部分1、實驗測得輸出電壓信號的幅值和頻率。2、港口環(huán)境下，將所購買的硬件器件搭建完畢，進行通信傳輸試驗，終端串口與pc相連，通過串口