[发明专利]基于ZigBee的设备健康监测系统

说明书

技术领域

本发明涉及设备检测领域，特别涉及一种基于ZigBee的设备健康监测系统。

背景技术

对于重大设备，其寿命不仅取决于自身性能的特征，还与设备所处的环境有密切关系。针对重大设备的健康监测装置，通过尽可能少的传感器采集设备的各种重要环境数据信息，借助各种智能推理算法来评估该设备的健康状态，在设备故障发生前对其故障进行有效的预测，并采取相关的措施，以免设备发生故障，或者通过检测及时发现设备的异常情况，尽快采取相应的维修措施，防止故障进一步加重带来的损害。

目前，能源是限制大多数监测装置的正常工作的重要因素，尤其是那些需要长期固定监测而不能采取其他补充措施的装置。而现有的一些健康检测装置往往功耗比较大，虽然可以对设备进行健康监测，但是受其功耗的影响不能长期对设备进行健康监测，特别是像卫星、海底设备等环境恶劣人为涉足不便时其弊端会更加明显。

发明内容

本发明的目的旨在至少解决上述的技术缺陷之一。

为达到上述目的，本发明的实施例提出一种基于ZigBee的设备健康监测系统，包括：多个检测装置，用于检测设备的加速度、温湿度、气体压力和燃料的探测，其中，所述多个检测装置的部件定时检测所述设备的数据，并且在规定时间内或者准备工作做完之后启动，而在其他时间则处于睡眠状态；手持终端，用于接收所述检测装置所检测的数据，并对所述检测处理装置进行控制；以及监控计算机，用于分析保存并统计所述设备数据，其中，所述检测装置还可以通过所述手持终端的控制或者通过安装在所述多个检测装置的无源开关进行启动。

根据本发明实施例的系统，通过检测装置定时检测而其他时间处于睡眠状态，从而减少了能源损耗，同时采用无源开关检测突发性情况，并由手持终端对检测装置进行实施检测及控制，进一步提高了系统的鲁棒性。

本发明的一个实施例中，所述多个检测装置的每个检测装置具体包括：检测模块，用于通过多个传感器检测设备数据，其中，所述设备数据包括设备的加速度、温湿度、气体压力和特殊气体；传输模块，用于发送将所述设备信息或接收所述手持终端的信息；控制模块，用于对所述设备的检测进行控制；以及电源模块，用于为所述检测装置供电。

本发明的一个实施例中，所述手持终端具体包括：收发模块，用于向所述检测装置发送或接收信息；显示模块，用于显示从所述检测装置接收的信息；存储模块，用于存储所述检测装置所检测的信息；控制模块，用于对所述检测装置进行控制；以及供电模块，用于为所述手持终端供电。

本发明的一个实施例中，所述无源开关为无源震动开关和无源温度开关，并且所述无源震动开关和无源温度开关始终处于检测状态当任意无源开关启动时唤醒所述控制模块对所述设备的检测进行控制。

本发明的一个实施例中，所述检测装置的检测模块不能始终开启，只能间歇性的开启来实现与手持终端之间的通信。

本发明的一个实施例中，所述多个传感器包括三轴加速度计、温湿度传感器、气体压力传感器、燃料探测器和电源检测器，其中，所述多个传感器分别与模拟电源开关相连，检测时闭合所述开关进行检测采集数据，而其他时间处于断开状态。

本发明的一个实施例中，所述三轴加速度计通过比较任意轴上的加速度与用户设置的阈值来检测有无运动发生，并且所述三轴加速度计与所述无源开关相连，在通常情况下处于断开状态，当所述无源开关检测到相应变化时与所述无源开关形成闭合链路。

本发明的一个实施例中，所述检测装置有常规监测、紧急监测和受控监测模式。

本发明的一个实施例中，所述气体压力传感器和燃料探测器分别气体压力的变化和燃料是否泄漏等。

本发明的一个实施例中，所述电源检测器由降压芯片和电源模拟开关组成，其中，所述降压芯片功耗较低，降压性能良好，能够准确得出所需电压，电源模拟开关可对电源进行控制在器件未进行工作时候作断电处理。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为根据本发明一个实施例的基于ZigBee的设备健康监测系统的框架图；

图2为根据本发明一个实施例的基于ZigBee的设备健康监测系统的具体框架图；

图3为根据本发明一个实施例的检测装置的框架图；