[实用新型]一种嵌入式机电设备状态监测及故障诊断系统

权利要求书

1.一种嵌入式机电设备状态监测及故障诊断系统，其特征在于：它包括一传感器、一信号处理底板、一核心板、一液晶触摸式的显示屏和一电源；所述传感器将采集信号输入所述信号处理底板内，所述信号处理底板与所述核心板插接，并由所述核心板控制所述信号处理底板对所有信号进行前置处理、数据采集及数据通讯处理；所述信号处理底板将处理后的信号由与其连接的所述显示屏进行在线实时显示信息；所述信号处理底板、核心板和显示屏均由所述外部电源或锂电池供电。

2.如权利要求1所述的一种嵌入式机电设备状态监测及故障诊断系统，其特征在于：所述信号处理底板包括一振动信号前置预处理模块、一辅助信号调理模块和一转速测量模块，所述传感器将采集信号分别输入所述振动信号前置预处理模块、辅助信号调理模块和转速测量模块内，所述振动信号前置预处理模块将信号经一个四通道同步模数转换器采集后，输入所述核心板；所述辅助信号调理模块将信号调理后进一步经一个四通道模数转换器采集后，输入所述核心板；所述核心板连接串行接口模块、USB接口模块、数据存储模块、音频输入输出模块、网络接口、液晶屏接口、液晶屏背光控制模块、触摸屏输入接口以及键盘及鼠标接口；全部模块均与一电源变换模块连接，所述电源变换模块还连接一锂电池。

3.如权利要求2所述的一种嵌入式机电设备状态监测及故障诊断系统，其特征在于：所述串行接口模块和音频输入输出模块分别连接超声探伤模块、红外测温模块和噪声监测模块。

4.如权利要求1或2或3所述的一种嵌入式机电设备状态监测及故障诊断系统，其特征在于：所述振动信号前置预处理模块包括一速度传感器、一陶瓷剪切压电式加速度传感器和一光电编码器，所述速度传感器和陶瓷剪切压电式加速度传感器将采集的信号均送入一双刀双掷继电器，通过所述双刀双掷继电器分别将信号输入一电流放大器和一电压放大器内，所述电流放大器的输入端还连接一电流恒流源；各传感器信号经放大后输入一低通滤波器内，所述低通滤波器的输入端还连接一可编程逻辑控制器，经所述低通滤波器滤波后的传感器信号输入所述四通道同步模数转换器内；所述光电编码器输出的鉴相信号经一鉴相脉冲放大整形模块后，输入所述可编程逻辑控制器。

5.如权利要求2所述的一种嵌入式机电设备状态监测及故障诊断系统，其特征在于：所述辅助信号调理模块包括另一双刀双掷继电器、一电流电压转换模块、一电压跟随器、一可编程增益放大器和一低通滤波器；所述双刀双掷继电器输出端分别连接所述电流电压转换模块和电压跟随器，所述电流电压转换模块和电压跟随器并联后经过所述可编程增益放大器连接所述低通滤波器，信号经所述低通滤波器处理后输入所述四通道模数转换器内。

6.如权利要求2所述的一种嵌入式机电设备状态监测及故障诊断系统，其特征在于：所述电源变换模块包括一锂电池充电管理模块、两二极管、一降压电路、一低压差线性稳压模块和一5V转±5V模块，所述锂电池充电管理模块输入端连接所述外置电源，输出端连接所述锂电池，所述锂电池和电源分别经过一个所述二极管并联连接所述降压电路的输入端，将信号降压后分别输入所述低压差线性稳压模块和所述5V转±5V模块后输出。

7.如权利要求1或2或3或5或6所述的一种嵌入式机电设备状态监测及故障诊断系统，其特征在于：所示核心板包括PXA270处理器，所示PXA270处理器的输入输出端口分别连接128M随机存取存储器、32M非易失闪存、以太网接口芯片和输入输出接口，所示输入输出接口与所示以太网接口芯片连接，由所示输入输出接口连接所述信号处理底板；所述PXA270处理器采用Intel公司生产的Xscale处理器PXA270C5C520。

8.如权利要求4所述的一种嵌入式机电设备状态监测及故障诊断系统，其特征在于：所示核心板包括PXA270处理器，所示PXA270处理器的输入输出端口分别连接128M随机存取存储器、32M非易失闪存、以太网接口芯片和输入输出接口，所示输入输出接口与所示以太网接口芯片连接，由所示输入输出接口连接所述信号处理底板；所述PXA270处理器采用Intel公司生产的Xscale处理器PXA270C5C520。