基于無線傳感器網絡的機械振動監測終端設計

黃峰亮，錢曉捷

（1.鄭州鐵路職業技術學院實踐教學中心，河南 鄭州 451460；2.鄭州大學信息工程學院，河南 鄭州 450001）

1 引言

柴油機、發電機組、空壓機組等機械設備在運行時會產生振動現象[1]，通過監測機械振動所產生的信號可提前判斷設備的健康狀態[2]，從而避免發生工業事故。因此，為保證機械設備的正常運作，通常都會為機械設備配置計算機監測系統和報警系統，以更直接、準確地得到設備運行狀態參數[3]，當前已有相關研究。

文獻[4]提出一種實時在線診斷機械振動狀況的方法，首先采集機械機組運行過程中的振動信號，然后提取信號的特征值及其敏感等級分布，并利用獲取得到的振動信號數據構建特征值振動信號數據庫，在此基礎上進行機械振動狀態診斷，但該方法的計算復雜度較高。文獻[5]為分析機械振動狀況，提升振動控制精度，提出基于最小二乘發射功率的機械振動自適應控制方法，采用無線傳感器監測機械振動產生的功率，并通過無線傳感器節點間通信鏈路質量構建兩者離散關系，最后采用最小二乘法擬合所得結果，并構建自適應數學模型，通過無線傳感器節點間的振動信號數據傳輸結果，可實現機械振動的實時監測，但該方法的加密實時性不好。文獻[6]提出一種基于雙稀疏字典模型機械振動信號壓縮感知方法，通過分析機械振動信號的近似稀疏性，并應用高斯隨機矩陣壓縮測量振動信號，利用測量結果重構原始振動信號，完成機械振動的監測，但該方法計算收斂性差。……