基于云平台的机械设备远程监测系统

发布时间：2024-06-15 05:55

　　随着十三五计划接近尾声,我国工业水平已有大幅提升,同时机械设备作为工业生产中重要驱动装置,其运行状态优劣直接关系到生产利益乃至人身安全,则对机械设备运行状态进行监测刻不容缓。但传统的监测方式过程复杂、浪费人力,故需设计一套现代化机械设备监测系统。本课题根据实际需求出发,结合当今互联网云技术,开发一套基于云平台的机械设备远程监测系统,主要工作如下:(1)对国内外监测系统、振动分析技术以及云技术的现状进行深入研究,并针对云平台机械设备监测系统进行需求分析,需要具有振动信号监测、温度信号监测、振动算法分析等需求,进而对整体结构进行设计,为后文振动算法设计和上下位子系统开发做好铺垫。(2)对监测系统振动算法部分设计。先对机械设备的典型故障进行分析,进而对两种自适应分解算法EMD和LMD进行对比选择,并确定LMD作为该系统的分解算法;而后将LMD算法进行降噪优化,最终确定优化后的LMD作为本系统的振动算法,并通过模拟振动信号对整套算法进行验证分析及应用。(3)对监测系统下位子系统设计开发。选择STM32芯片为主控芯片,以ADX372和PT100为信号采集器,并对下位整体结构以及各单元模块的电路图...

【文章页数】：88 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题背景及研究意义
    1.2 课题国内外研究现状
        1.2.1 机械设备监测系统国内外研究现状
        1.2.2 机械振动分析技术国内外研究现状
        1.2.3 云平台技术国内外研究现状
    1.3 论文主要任务与章节安排
        1.3.1 论文主要任务
        1.3.2 论文章节安排
    1.4 本章小结
第2章 云平台机械设备监测系统结构设计
    2.1 机械设备监测系统需求分析
        2.1.1 监测系统结构需求分析
        2.1.2 监测系统功能需求分析
    2.2 机械设备监测系统总体结构设计
    2.3 解决的问题及关键技术
    2.4 本章小结
第3章 机械设备监测系统算法研究
    3.1 机械设备典型故障分析
    3.2 机械振动信号分解算法研究
        3.2.1 自适应分解算法应用与发展
        3.2.2 经验模态分解方法的过程
        3.2.3 局部均值分解方法的过程
        3.2.4 自适应分解算法对比选择
    3.3 机械振动信号分解算法优化
        3.3.1 分解算法优化分析
        3.3.2 分解算法优化过程
    3.4 机械振动算法实验分析
    3.5 机械振动算法的应用
    3.6 本章小节
第4章 机械设备监测系统下位子系统设计
    4.1 下位子系统主要元器件选型
        4.1.1 硬件选型性能标准
        4.1.2 主控芯片选型
        4.1.3 振动传感器选型
        4.1.4 温度传感器选型
    4.2 下位子系统硬件电路设计
        4.2.1 下位硬件整体结构设计
        4.2.2 主控芯片模块电路设计
        4.2.3 电源模块电路设计
        4.2.4 通讯模块电路设计
        4.2.5 加速度传感器电路设计
        4.2.6 温度传感器电路设计
        4.2.7 其他部分电路设计
    4.3 下位子系统软件设计
        4.3.1 下位软件总体设计
        4.3.2 振动传感器模块软件设计
        4.3.3 通讯模块软件设计
    4.4 本章小结
第5章 机械设备监测系统上位子系统设计
    5.1 上位子系统总体架构设计
        5.1.1 上位子系统逻辑架构
        5.1.2 上位子系统功能架构
    5.2 云服务器应用与开发
        5.2.1 云服务器优势分析
        5.2.2 云服务器配置及操作
        5.2.3 云服务器数据库选择
        5.2.4 云服务器数据库结构设计
    5.3 上位子系统PC端设计开发
        5.3.1 PC端与云数据库交互设计
        5.3.2 系统登录模块
        5.3.3 系统主界面模块
        5.3.4 实时曲线显示模块
        5.3.5 振动信号分析模块
        5.3.6 数据查询及报警查询模块
        5.3.7 系统参数设置模块
        5.3.8 用户管理模块
        5.3.9 系统通讯模块
    5.4 上位子系统移动端设计开发
        5.4.1 移动端开发平台选择及搭建
        5.4.2 移动端与云数据库交互设计
        5.4.3 移动端界面开发
    5.5 本章小结
第6章 机械设备监测系统测试与分析
    6.1 上下位通讯测试
    6.2 云平台数据库连接测试
    6.3 振动分析测试
    6.4 本章小结
总结与展望
    总结
    展望
参考文献
致谢
附录 A 攻读学位期间所发表的学术论文目录



本文编号：3995029