一种空压机故障监测系统的制作方法

本实用新型涉及一种监测系统，特别涉及一种空压机故障监测系统。

背景技术：

空压机在工业生产与大型工厂中有着非常广泛的应用，是为了工厂中各个车间提供压缩空气的设备，目前国内所用空压机种类繁多，没有一套通用的维护和检修办法，只能通过熟练老师傅口头传授经验，而且需要专门的部门人员到去维护，耗时耗力。空压机在长期运行中会由于多种因素复合而造成较为复杂的故障问题，故障产生的原因难以排查，人工维护大多需要依靠已有经验去排查，效率较为低下。

目前已有一些监测系统，普遍存在以下几个问题：

一、通常都是单一量的监测，难以满足空压机日常维护的需求，对于提升空压机工作效率有一定的局限性；

二、多是在空压机出现问题后才进行维护，容易造成重大损失；

三、在使用过程中，监测数据容易受外界因素的影响发生丢失，影响了监测数据的安全性和可靠性，不利于监控工作的有效进行；

四、系统组网麻烦，建设周期长，且成本高，网络难以覆盖每个空压机房，无法实现实时传输，影响监测工作；

五、当空压机出现问题时，无法对工作人员起到实时告警；

六、多采用温度传感器、压力传感器或湿度传感器对空压机进行监测，然而监测时常常受外界因素影响，使温度传感器、压力传感器或湿度传感器监测不准确，出现误测的情况。

有鉴于此，本发明人专门设计了一种空压机故障监测系统，本案由此产生。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种空压机故障监测系统，以多方面监测空压机，可实现预测性维护，确保监测数据的安全性和可靠性，组网方便快捷，降低投入成本，加强网络覆盖，起到实时告警效果和更加精确的监测。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种空压机故障监测系统，包括一监测终端、一DTU数据传输单元、复数个RTU远程终端单元以及复数个移动终端，监测终端包括中央处理器、蜂鸣器、显示模块和黑匣子模块，中央处理器分别连接蜂鸣器、显示模块和黑匣子模块，中央处理器内置有神经网络模块，黑匣子模块通过DTU数据传输单元分别连接复数个RTU远程终端单元，每一RTU远程终端单元分别连接有声音传感器和振动传感器，声音传感器设置在空压机的顶部，振动传感器设置在空压机的电机处，中央处理器还分别连接复数个报警信号发射模块，每一移动终端内均设有报警信号接收模块，报警信号发射模块对应连接报警信号接收模块。

所述中央处理器为IST200系列中央处理器。

所述GPS定位模块为SiRFIII系列GPS芯片。

所述DTU数据传输单元的型号为CH-D1G2。

所述RTU远程终端单元的型号为SuperE32-L205。

所述声音传感器为MEMS麦克风传感器。

所述振动传感器为全光纤振动传感器。

空压机故障监测系统还包括RFID读写模块与RFID电子标签，RFID读写模块连接所述移动终端，RFID读写模块与RFID电子标签相互适配。

采用上述结构后，本实用新型具有以下几个优点：

一、通过声音传感器和振动传感器进行多方面监测，可满足空压机日常维护的需求，有助于提升空压机工作效率；

二、整体结构新颖，设计合理，智能化程度高，可实现预测性维护，避免出现重大损失；

三、加入黑匣子模块，黑匣子模块能够将采集到的数据传输至监测终端，加强了监测数据的安全性和可靠性，有利于监控工作的有效进行；

四、借助DTU数据传输单元和RTU远程终端单元的配合，使系统组网快捷，建设周期短，且成本低，网络能够覆盖每个空压机房，无法实现实时传输，影响监测工作；

五、工作人员手持移动终端，当空压机运行出现问题时，监测终端可将报警信号实时反馈给每个工作人员，可快速赶往现场对设备进行维护；

六、取代传统温度传感器、压力传感器或湿度传感器的使用，声音传感器设置在空压机的顶部，振动传感器设置在空压机的电机处，对空压机采集声音和振动数据，从而判断空压机的健康度，实现更加精确的监测，避免出现误判的情况。

以下结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明。

附图说明

图1是本实用新型的结构原理图。

标号说明

中央处理器1，蜂鸣器11，显示模块12，报警信号发射模块13，报警信号接收模块14，黑匣子模块2，DTU数据传输单元3，RTU远程终端单元4，声音传感器41，振动传感器42。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型揭示的一种空压机故障监测系统，包括一监测终端、一DTU数据传输单元3、复数个RTU远程终端单元4以及复数个移动终端，监测终端包括中央处理器1、蜂鸣器11、显示模块12和黑匣子模块2，中央处理器1分别连接蜂鸣器11、显示模块12和黑匣子模块2，中央处理器1内置有神经网络模块，黑匣子模块2通过DTU数据传输单元3分别连接复数个RTU远程终端单元4，每一个RTU远程终端单元4分别连接有声音传感器41和振动传感器42，声音传感器41设置在空压机的顶部，用于对空压机的声音进行采集；振动传感器42设置在空压机的电机处，用于采集振动信息。中央处理器1还分别连接复数个报警信号发射模块13，每一移动终端内均设有报警信号接收模块14，报警信号发射模块13对应连接报警信号接收模块14。每一工作人员手持一移动终端。

在本实施例中，所述中央处理器1为IST200系列中央处理器，进一步提升系统的监测性能。

同时，所述DTU数据传输单元3的型号为CH-D1G2，RTU远程终端单元4的型号为SuperE32-L205，分别加强了数据实时传输的能力和数据精确采集的能力。

为了进一步加强声音数据采集的精确性，声音传感器41为MEMS麦克风传感器。

优选地，所述振动传感器42可以是全光纤振动传感器42，不受到电磁干扰，振动检测灵敏度高。

在本实施例中，空压机故障监测系统还包括RFID读写模块与RFID电子标签，RFID读写模块连接所述移动终端，RFID读写模块与RFID电子标签相互适配，工作人员手持RFID电子标签，识别RFID读写模块，确保移动终端的使用权限，确保监测工作的有效进行。

本实用新型具有以下几个优点：

一、通过声音传感器41和振动传感器42进行多方面监测，可满足空压机日常维护的需求，有助于提升空压机工作效率；

二、整体结构新颖，设计合理，智能化程度高，可实现预测性维护，避免出现重大损失；

三、加入黑匣子模块2，黑匣子模块2能够将采集到的数据传输至监测终端，加强了监测数据的安全性和可靠性，有利于监控工作的有效进行；

四、借助DTU数据传输单元3和RTU远程终端单元4的配合，使系统组网快捷，建设周期短，且成本低，网络能够覆盖每个空压机房，无法实现实时传输，影响监测工作；

五、工作人员手持移动终端，当空压机运行出现问题时，监测终端可将报警信号实时反馈给每个工作人员，可快速赶往现场对设备进行维护；

六、取代传统温度传感器、压力传感器或湿度传感器的使用，声音传感器41设置在空压机的顶部，振动传感器42设置在空压机的电机处，对空压机采集声音和振动数据，从而判断空压机的健康度，实现更加精确的监测，避免出现误判的情况。

使用时，本实用新型通过采集空压机运转中发出的机械声音数据和振动数据，将采集到的声音数据与振动数据依次通过RTU远程终端单元4、DTU数据传输单元3和黑匣子模块2，送入中央处理器1的神经网络模块，分别判断声音与振动波形是否异常，从而判断出空压机的健康度。例如当电机出现磨损时，声音波形和振动波形都会偏离健康范围，当这一值突破某一设定阈值之后，将启动蜂鸣器11，并通过报警信号发射模块13与报警信号接收模块14的配合，向工作人员推送报警信息，显示模块12可以实时地显示机房内每台空压机的健康状况和运转状态，可供工作人员实时查看，实现远程监控的功能。工作人员不需时刻在设备旁即可获取设备健康度或者运转状态等信息，实现了一个智能运维的效果，并能够智能预警设备故障，提高了工作效率，并减少了设备因故障而导致停机而带来的损失。

上述实施例和图式并非限定本实用新型的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本实用新型的专利范畴。