基于Android的机床在线无线振动监测仪研制.pdf

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1、２０１６年１月机床与液压Ｊａｎ?２０１６第４４卷第２期ＭＡＣＨＩＮＥＴＯＯＬ＆ＨＹＤＲＡＵＬＩＣＳＶｏｌ?４４Ｎｏ?２ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ?ｉｓｓｎ?１００１－３８８１?２０１６?０２?０６１基于Ａｎｄｒｏｉｄ的机床在线无线振动监测仪研制郑美茹（陕西铁路工程职业技术学院机电工程系，陕西渭南７１４０００）摘要：为保护操作者的安全、防止切削液的外漏等，现代数控机床都安装了防护罩壳，这给现场在线监测的传感器布线、布点造成了困难。针对传统有线振动传感器在密闭防护罩壳内存在布线、布点困难和功耗高等问题，研制基于Ａｎｄｒｏｉｄ系统和ＣＣ２５４０单片机的无线振动测量仪。通过Ａｎｄｒｏｉ

2、ｄ系统和蓝牙实现了仪器的在线参数设置和无线传输、实时数据显示和存储功能，无线传输有效地解决了传感器布线问题。以ＣＣ２５４０单片机为控制核心的测量模块完成了信号预处理和采集，该单片机自带低功耗蓝牙模块与Ａｎｄｒｏｉｄ系统实现全双工通信并将数据存储在ＴＦ卡或者云空间内。实际测试表明：该仪器能实现对振动加速度信号的精确测量，并通过单片机内部自带低功耗蓝牙模块与Ａｎｄｒｏｉｄ手机准确到收发数据、存储数据，使用方便、操作简单，具有良好的应用前景，可为其他新型无线测量设备的开发提供参考。关键词：无线振动测量仪；Ａｎｄｒｏｉｄ操作系统；振动加速度传感器中图分类号：ＴＰ２１６文献标志码：Ｂ文章

3、编号：１００１－３８８１（２０１６）２－１９９－４ＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆＷｉｒｅｌｅｓｓＶｉｂｒａｔｉｏｎＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔｆｏｒＭａｃｈｉｎｅＴｏｏｌＯｎｌｉｎｅＢａｓｅｄｏｎＡｎｄｒｏｉｄＺＨＥＮＧＭｅｉｒｕ（ＥｌｅｃｔｒｉｃａｌａｎｄＭｅｃｈａｎｉｃａｌＤｅｐａｒｔｍｅｎｔ，ＳｈａａｎｘｉＲａｉｌｗａｙＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，ＷｅｉｎａｎＳｈａａｎｘｉ７１４０００，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｐｒｏｔｅｃｔｔｈｅｓａｆｅｔｙｏｆｏｐｅｒａｔｏｒｓａｎｄｔｏｐｒｅｖｅｎｔｌｅａｋａｇｅｏｆｃｕｔｔｉｎｇｆｌｕｉｄ，ｍｏｄｅｒｎｎｕｍｅｒｃｉａｌｃｏｎｔ

4、ｒｏｌ（ＮＣ）ｍａ⁃ｃｈｉｎｅｔｏｏｌｉｓａｌｌｉｎｓｔａｌｌｅｄｗｉｔｈｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅｃｏｖｅｒ，ｗｈｉｃｈｍａｋｅｓｄｉｆｆｉｃｕｌｔｙｆｏｒｗｉｒｉｎｇａｎｄｐｏｉｎｔａｌｌｏｃａｔｉｏｎｏｆｓｅｎｓｏｒｓｆｏｒｏｎｌｉｎｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｏｎｓｉｔｅ．Ａｉｍｉｎｇａｔｔｈｅｅｘｉｓｔｉｎｇｐｒｏｂｌｅｍｓｏｆｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｏｎｌｉｎｅｖｉｂｒａｔｉｏｎｓｅｎｓｏｒｓｕｃｈａｓｈｉｇｈｐｏｗｅｒｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ，ｄｉｆｆｉｃｕｌｔｉｎｗｉｒｉｎｇａｎｄｐｏｉｎｔａｌｌｏｃａｔｉｏｎｏｎｔｈｅｓｅａｌｅｄｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅｃｏｖｅｒ，ａｗｉｒｅｌｅ

5、ｓｓｖｉｂｒａｔｉｏｎｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｂａｓｅｄｏｎｔｈｅＡｎｄｒｏｉｄｓｙｓｔｅｍａｎｄＣＣ２５４０ｓｉｎｇｌｅｃｈｉｐｍｉｃｒｏ⁃ｃｏｍｐｕｔｅｒｗａｓｄｅｖｅｌｏｐｅｄ．Ｔｈｅｗｉｒｅｌｅｓｓｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎａｎｄｏｎｌｉｎｅｐａｒａｍｅｔｒｉｃｓｅｔｕｐｏｆｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ，ｒｅａｌｔｉｍｅｄａｔａｄｉｓｐｌａｙａｎｄｓｔｏｒａｇｅｆｕｎｃｔｉｏｎｓｗｅｒｅａｃｈｉｅｖｅｄｂｙｔｈｅｍｅａｓｕｒｉｎｇｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｃｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈＡｎｄｒｏｉｄｓｙｓｔｅｍａｎｄＢｌｕｅｔｏｏｔｈ．Ｔｈｅｗｉｒｉｎｇｐｒｏｂｌｅｍｏｆｓｅｎｓｏｒｓｗａｓｅ

6、ｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙｓｏｌｖｅｄｂｙｗｉｒｅｌｅｓｓｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ．ＴｈｅｐｒｅｔｒｅａｔｍｅｎｔａｎｄｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｏｆｖｉｂｒａｔｉｏｎｓｉｇｎａｌｗｅｒｅｃｏｍｐｌｅｔｅｄｂｙｔｈｅｍｅａｓｕｒｉｎｇｍｏｄｕｌｅｓｗｉｔｈＣＣ２５４０ａｓｃｅｎｔｒａｌｃｏｎｔｒｏｌｕｎｉｔ，ｗｈｉｃｈｗａｓｅｍｂｅｄｄｅｄｗｉｔｈＢｌｕｅｔｏｏｔｈｍｏｄｕｌｅｓａｔｌｏｗｐｏｗｅｒｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎａｎｄｔｈｅＡｎｄｒｏｉｄｓｙｓｔｅｍｔｏｉｍｐｌｅｍｅｎｔｔｈｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｏｆｆｕｌｌ⁃ｄｕｐｌｅｘｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ，ｔｏｓａｖｅｄａｔａｉｎＴ

7、Ｆｃａｒｄｏｒｉｎｃｌｏｕｄｈｏｓｔｉｎｇ．Ｔｈｅａｃｔｕａｌｔｅｓｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｃａｎｂｅｕｓｅｄｔｏａｃｃｕｒａｔｅｌｙｍｅａｓｕｒｅｔｈｅｖｉｂｒａｔｉｏｎａｃｃｅｌｅｒａｔｉｏｎｓｉｇｎａｌ，ａｎｄｃａｎｂｅｕｓｅｄｔｏａｃｃｕｒａｔｅｌｙｓｅｎｄａｎｄｒｅｃｅｉｖｅｄａｔａｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅＢｌｕｅｔｏｏｔｈｍｏｄｕｌｅｓａｎｄＡｎｄｒｏｉｄｍｏｂｉｌｅｐｈｏｎｅ，ｗｈｉｃｈｉｓｃｏｎｖｅｎｉｅｎｔ，ｓｉｍｐｌｅｏｐｅｒａｔｉｏｎａｎｄａｌｓｏｇｏ