[发明专利]基于MEMS传感器的振动监测方法及装置

权利要求书

1.基于MEMS传感器的振动监测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、接收MEMS传感器采集并发送的待测设备的振动加速度数据；

步骤2、对所述振动加速度数据进行数字高通滤波运算，过滤所述振动加速度数据中的重力加速度和静态直流分量，得到振动加速度；

步骤3、计算所述振动加速度的第一均方根值，并对所述振动加速度进行离散傅里叶变换，根据所述第一均方根值获得待测设备的振动频率和振动强度，根据所述离散傅里叶变换结果获得振动惯性力对待测设备造成的影响。

2.如权利要求1所述的基于MEMS传感器的振动监测方法，其特征在于，该方法还包括：

步骤4、对所述振动加速度进行数字积分运算，得到对应的振动速度数据；

步骤5、对所述振动速度数据进行数字高通滤波运算，过滤所述振动速度数据的直流分量和速度线性漂移，得到振动速度；

步骤6、计算所述振动速度的第二均方根值，并根据所述第二均方根值获得待测设备的载荷循环速度和机械形变情况。

3.如权利要求2所述的基于MEMS传感器的振动监测方法，其特征在于，该方法还包括：

步骤7、对所述振动速度进行数字积分运算，得到对应的振动位移数据；

步骤8、对所述振动位移数据进行数字高通滤波运算，过滤所述振动位移数据的直流分量和速度线性漂移，得到振动位移；

步骤9、计算所述振动位移的第三均方根值，并根据所述第三均方根值获得待测设备的旋转部件的位置精度和形变引起的失准数据和失衡数据。

4.如权利要求3所述的基于MEMS传感器的振动监测方法，其特征在于，该方法还包括：

分别将所述待测设备的振动频率、振动强度、振动惯性力对待测设备造成的影响、载荷循环速度、机械形变情况、旋转部件的位置精度以及形变引起的失准数据和失衡数据与正常状态下的对应预设阈值进行比较，并根据比较结果确定待测设备的后续运行状态。

5.如权利要求4所述的基于MEMS传感器的振动监测方法，其特征在于，所述待测设备的后续运行状态至少包括：正常运行状态、需监护运行的预警状态、需停机检修状态和需停机状态。

6.如权利要求4所述的基于MEMS传感器的振动监测方法，其特征在于，该方法还包括：

将所述待测设备的振动频率、振动强度、振动惯性力对待测设备造成的影响、载荷循环速度、机械形变情况、旋转部件的位置精度、形变引起的失准数据和失衡数据以及确定出的待测设备的后续运行状态发送至后台服务器。

7.基于MEMS传感器的振动监测装置，其特征在于，包括：

MEMS传感器，用于采集并发送待测设备的振动加速度数据；

微处理器，用于对所述振动加速度数据进行数字高通滤波运算，过滤所述振动加速度数据中的重力加速度和静态直流分量，得到振动加速度；计算所述振动加速度的第一均方根值，并对所述振动加速度进行离散傅里叶变换，根据所述第一均方根值获得待测设备的振动频率和振动强度，根据所述离散傅里叶变换结果获得振动惯性力对待测设备造成的影响。

8.如权利要求7所述的基于MEMS传感器的振动监测装置，其特征在于，所述微处理器，还用于对所述振动加速度进行数字积分运算，得到对应的振动速度数据；对所述振动速度数据进行数字高通滤波运算，过滤所述振动速度数据的直流分量和速度线性漂移，得到振动速度；以及计算所述振动速度的第二均方根值，并根据所述第二均方根值获得待测设备的载荷循环速度和机械形变情况。

9.如权利要求8所述的基于MEMS传感器的振动监测装置，其特征在于，所述微处理器，还用于对所述振动速度进行数字积分运算，得到对应的振动位移数据；对所述振动位移数据进行数字高通滤波运算，过滤所述振动位移数据的直流分量和速度线性漂移，得到振动位移；以及计算所述振动位移的第三均方根值，并根据所述第三均方根值获得待测设备的旋转部件的位置精度和形变引起的失准数据和失衡数据。

10.如权利要求8所述的基于MEMS传感器的振动监测装置，其特征在于，所述微处理器，还用于分别将所述待测设备的振动频率、振动强度、振动惯性力对待测设备造成的影响、载荷循环速度、机械形变情况、旋转部件的位置精度以及形变引起的失准数据和失衡数据与正常状态下的对应预设阈值进行比较，并根据比较结果确定待测设备的后续运行状态。