技术领域本发明涉及数据采集技术领域，尤其是一种基于以太网的电机振动数据采集系统。
背景技术：
众所周知，电机故障检测一直是国内外研究的热点问题之一，出现了许多故障诊断仪。大多数故障诊断仪不具备连接网络智能设备功能，仅靠自己限定的数据处理功能无法对多样性的故障系统进行分析诊断；传统的诊断仪只适合检测电机的某个部位的故障，当其它位置出现故障时就需借助其它的诊断仪，增加了诊断成本且带来了不便。
技术实现要素：
针对上述现有技术中存在的不足，本发明的目的在于提供一种基于以太网的电机振动数据采集系统。为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种基于以太网的电机振动数据采集系统，它包括位移传感器、振动传感器、加速度传感器、CD4051模拟开关、光电隔离电路、单片机、EIP-341模块、人机交互界面模块、PLC控制模块和PC机；所述位移传感器、振动传感器、加速度传感器分别检测电机的位移信号、振动信号和加速度信号并将信号输入至CD4051模拟开关，所述CD4051模拟开关进行信号输出控制并将信号输入至光电隔离电路，所述光电隔离电路将信号进行光电隔离处理并将信号输入至单片机，所述单片机将信号进行整理并将信号输入至EIP-341模块和人机交互界面模块，所述EIP-341模块通过以太网将信号传输至PC机和PLC控制模块，所述PLC控制模块通过以太网接收信号并将整理控制后的信号输入至人机交互界面模块，所述人机交互界面模块将信号进行显示整理并将信号反馈给单片机；所述单片机还连接有CH376S芯片。优选地，所述单片机为STM32F103ZET6单片机。优选地，所述光电隔离电路包括第一运放、第二运放、线性光耦和可调电阻，所述线性光耦为LOP111光耦，所述第一运放的同相端通过第一电容接地并通过第一电阻与CD4051模拟开关连接，所述第一运放的反相端通过第二电阻接地并通过第三电容与自身的输出端连接,所述第一运放的输出端通过第三电阻与线性光耦的2端脚连接，所述线性光耦的4端脚与第一运放的反相端连接，所述线性光耦的5端脚通过第二电容接地并通过第四电阻与可调电阻的可调端连接，所述可调电阻的固定端接地，所述线性光耦的5端脚还与第二运放的同相端连接，所述第二运放的反相端与自身的输出端连接，所述第二运放的输出端通过第六电阻与单片机连接。由于采用了上述方案，本发明通过位移传感器、振动传感器和加速度传感器实现电机多个故障参数的检测；同时，利用光电隔离电路实现对检测信号的信号调理，保障信号的精准；并且，通过加设在单片机的EIP-341模块，实现信号的以太网传输，其结构简单，操作方便，具有很强的实用性。附图说明图1是本发明实施例的结构原理示意图；图2是本发明实施例的光电隔离电路的电路结构示意图。具体实施方式以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。如图1至图2所示，本实施例提供的一种基于以太网的电机振动数据采集系统，它包括位移传感器1、振动传感器2、加速度传感器3、CD4051模拟开关4、光电隔离电路5、单片机6、EIP-341模块7、人机交互界面模块11、PLC控制模块8和PC机9；位移传感器1、振动传感器2、加速度传感器3分别检测电机的位移信号、振动信号和加速度信号并将信号输入至CD4051模拟开关4，CD4051模拟开关4进行信号输出控制并将信号输入至光电隔离电路5，光电隔离电路5将信号进行光电隔离处理并将信号输入至单片机6，单片机6将信号进行整理并将信号输入至EIP-341模块7和人机交互界面模块11，EIP-341模块7通过以太网将信号传输至PC机9和PLC控制模块8，PLC控制模块8通过以太网接收信号并将整理控制后的信号输入至人机交互界面模块11，人机交互界面模块11将信号进行显示整理并将信号反馈给单片机6；单片机6还连接有CH376S芯片10。进一步，单片机6采用STM32F103ZET6单片机。本实施例由移传感器1、振动传感器2和加速度传感器3进行电机故障的检测，根据不同故障产生频率的范围不同，移传感器1、振动传感器2和加速度传感器3分别采用YD9002A系列传感器，根据选型可测量振动位移、振动速度和振动加速度。具体参数如下：(1)振动加速度量程1-5g峰值；(2)振动速度量程10-50mm/s有效值；(3)振动位移量程100-500μm峰值。本实施例工作时，由CD4051模拟开关4选择某一个传感器进行故障检测，其传感器检测到的信号均为电压信号，此电压信号则通过光电隔离电路5进行信号调理，调理后的信号则利用单片机6进行整理，整理后的信号则利用人机交互界面模块11来方便用户操作，并通过CH376S芯片10实现与外界U盘等存储器进行数据传输。本实施例利用单片机6的串口发送固定数据帧格式与EIP-341模块7进行数据通信，从而实现信号与PLC控制模块8或PC机9的间接通信，PLC控制模块8则将以太网接收的信号进行整理并反馈至人机交互界面模块11，从而本实施例可通过对PLC控制模块8进行编程，实现不同工作状态的调整，增加了整体的灵活性。本实施例的光电隔离电路5可采用如图2所示的电路结构，即包括第一运放A1、第二运放A2、线性光耦U1和可调电阻R5，线性光耦U1为LOP111光耦，第一运放A1的同相端通过第一电容C1接地并通过第一电阻R1与CD4051模拟开关4连接，第一运放A1的反相端通过第二电阻R2接地并通过第三电容C3与自身的输出端连接,第一运放A1的输出端通过第三电阻R3与线性光耦U1的2端脚连接，线性光耦U1的4端脚与第一运放A1的反相端连接，线性光耦U1的5端脚通过第二电容C2接地并通过第四电阻R4与可调电阻R5的可调端连接，可调电阻R5的固定端接地，线性光耦U1的5端脚还与第二运放A2的同相端连接，第二运放A2的反相端与自身的输出端连接，第二运放A2的输出端通过第六电阻R6与单片机6连接。本实施例的CD4051模拟开关4选定某一传感器通路后，其CD4051模拟开关4输入至光电隔离电路5的信号均为电压信号，此电压信号经过第一运放A1、第一电容C2和第一电阻R1进行放大滤波处理后再输入线性光耦U1中，线性光耦U1则线性感应输出两路信号，一路进入第一运放A1的反相端起负反馈作用，另一路经过可调电阻R5调节电压到合适范围后进入第二运放A2的同相端，最终实现光电隔离，有效地抑制信号噪声，消除接地回路干扰。以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。