XZ-YC 无线动态数据遥测采集系统

一、方案概述

本方案支持XZ-YC 无线动态数据遥测采集系统,主打无线便捷部署、多信号兼容采集、高精度实时监测,彻底解决传统有线采集设备布线繁琐、施工成本高、现场布线受限、设备移动性差等行业痛点。产品全程基于WIFI无线接入传输,无需铺设网线,适配各类复杂工业、工程测试场景。设备多台分布式组网,可同时并行采集振动、电涡流、应变等核心力学与位移信号,支持多信号同步采样、数据实时上传、本地缓存、远程监测与数据分析,广泛适用于机械设备状态监测、结构力学试验、工业设备故障诊断、桥梁建筑健康监测、精密设备位移振动测试等场景。

二、核心技术参数

2.1 通道配置

4、8通道数:独立可编程采集通道,全通道同步采样,支持单通道、多通道分组启停采集,通道之间电气隔离,有效避免信号相互干扰。通道可灵活配置信号类型,自由适配应变、振动、电涡流传感器,无需更换硬件模块,软件一键切换采集模式。

2.2 信号采集参数

  • 应变信号采集:支持1/4桥、半桥、全桥通用应变传感器适配,具备自动桥路平衡、程控增益调节功能,适配结构静态应力、动态应变、疲劳试验测试,可精准捕捉微小形变数据。
  • 振动信号采集:兼容IEPE压电式振动传感器,支持加速度、速度、位移振动信号采集,内置4mA/24V IEPE激励电源,支持高频动态采样,可完成设备振动幅值、频率、频谱分析,适配机械振动故障监测。
  • 电涡流信号采集:适配非接触式电涡流位移传感器,支持金属设备径向位移、轴向跳动、轴振动、间隙变化等非接触监测,抗油污、水汽、粉尘干扰,适配工业恶劣工况在线监测。

标配线缆                                            应变快接分线盒(选配) BNC电压信号线(选配)

                   

 

2.3 采样与精度性能

  • AD采样位数:24位高精度模数转换
  • 单通道最高采样率:100KHz,全通道同步采样无延迟
  • 输入量程:±20V通用量程,支持软件自定义调节
  • 采样精度:静态精度≤0.1%FS,动态精度≤0.3%FS
  • 同步精度:多通道同步误差<1μs,保障多测点数据一致性

2.4 WIFI无线传输参数

  • 传输模式: WIFI无线接入,支持STA和AP双模式
  • 传输距离:空旷环境有效传输距离≥200米,工业遮挡环境≥50米,可使用千兆网线延长传输距离。
  • 传输协议:支持TCP/IP、UDP通用协议,适配电脑、上位机、云端平台对接
  • 稳定机制:支持无线信号自动重连、断网本地缓存、联网续传,杜绝数据丢失
  • 组网能力:支持多台设备WIFI组网,可扩展更多采集通道,满足大规模测点监测需求

2.5 硬件基础参数

  • 供电方式:内置可充电锂电池+外接DC供电双模式,锂电池满电可持续工作8小时以上,适配户外无电源场景
  • 防护等级:工业级防护,防尘抗干扰,适配车间、户外、工地等复杂工况
  • 存储能力:内置大容量本地存储,可离线存储海量采集数据
  • 拓展接口:预留USB、拓展串口,支持数据导出、外设拓展

2.6参数指标

1、Wi-Fi内网可靠传输距离大于200米,可选4G网络外网距离不受限制;

2、测量通道:单终端4、8通道可选,可多终端扩展通道数;

3、采样速度:并行连续采集0.001Hz至100KHz;

4、信号输入类型(实时采集振动、应变、电压、电流、位移等信号):

  应变:全桥、半桥、1/4桥二线制、1/4桥三线制;

  电压:±50 mV、±100 mV、±2.5V、±5V、±20V;

  电流:0-20mA或4-20mA;

  温度:各型热电偶:0~1500℃;pt100:0~300℃。

  压力:压阻式压力传感器、称重传感器。

  位移:1.5mm~25mm电涡流位移计;应变式、电阻式等位移计类型。

  加速度:电阻式、电容式、IEPE、ICP等类型(内置ICP传感器4mA恒流源)。

  速度:磁电式低频拾振器。

  应变式传感器:力、压力、扭矩、位移等应变式传感器。

  其他传感器:孔隙水压力计、土压力计等电压、电流输出型传感器。

5、数据存储:内置256G TF卡,可离线采集的数据直接保存在TF卡中,Wifi网络调用,保证数据连续不丢失。

6、设备自带linux系统,可支持FT32/exFat等文件系统。

7、分辨率:24位AD;

8、测量误差:≤±0.2%;

9、稳定度(4小时):±4με/4小时;±1με/℃;

10、激励电压源:DC0~5V可选,IEPE激励恒流源:4mA;

11、可配置设备为AP热点和连接热点模式,支持网页配置参数、支持TF卡配置参数。

12、支持脱机独立运行,可定时采集和存储数据。

13、电源:内置4.2V10AH锂电池,可连续工作8小时以上;

14、外形尺寸:92X53X135毫米;

15、温度范围 (工作):-10~+60°C;

16、防护等级:IP65;

17、重量:750g;

三、系统整体架构

本采集系统采用前端采集+无线传输+终端分析三层架构,整体架构简洁、部署便捷、运维简单,无需复杂布线施工。

3.1 前端感知层

由各类传感器组成,包含应变传感器、IEPE振动传感器、电涡流位移传感器,按需布置在监测测点位置,负责采集现场形变、振动、位移原始物理信号,将物理量转换为标准电信号传输至采集主机。可自由搭配不同类型传感器,实现多参数同步监测。

3.2 数据采集与传输层

核心为多台WIFI无线采集主机,负责接收传感器模拟信号,完成信号放大、滤波、AD转换、数据预处理,通过WIFI无线方式将标准化数字数据实时上传至终端设备。设备支持本地离线存储,网络异常时自动缓存数据,网络恢复后自动续传,保障数据完整性。同时内置边缘计算能力,可完成数据降噪、异常筛选、初步运算,降低终端算力负载。

3.3 数据展示与分析层

由配套专业测试分析软件组成,支持电脑、平板无线连接设备,实现设备参数配置、通道启停控制、实时数据显示、波形绘制、数据存储、回放分析、频谱分析、模态分析、报表导出等功能,可精准识别设备异常振动、结构形变超标、位移异常等问题,为工况评估、故障诊断、结构性能分析提供数据支撑。

四、核心产品功能

4.1 多参数同步采集功能

多设备可同步并行工作,可同时采集振动、应变、电涡流三类信号,支持混合信号采集模式,单设备即可完成多维度力学参数监测,无需多台设备配合,大幅简化测试系统架构。各通道独立参数可调,可根据不同传感器参数设置增益、采样率、滤波参数,适配不同测试精度需求。

4.2 WIFI无线智能传输功能

支持路由组网模式,无路由器场景可直接设备连电脑,快速搭建测试环境;固定监测场景可接入现场WIFI路由,实现远程无线监测。5G双频WIFI传输抗干扰性强,传输速率高,可满足至少20通道高速数据实时上传,无卡顿、无丢包,适配高频动态测试场景。

4.3 数据可靠存储与续传功能

设备内置本地存储芯片,支持离线长时间采集存储,断网情况下不中断数据采集与存储;网络恢复后自动补传离线数据,实现数据零丢失。同时支持上位机实时存储、历史数据回放、数据批量导出,适配试验数据存档、溯源、二次分析需求。

4.4 高精度信号预处理功能

内置专业信号处理算法,自动完成信号滤波、降噪、零点校准、桥路平衡,有效过滤现场环境电磁干扰、噪声干扰,提升原始数据精准度。支持自定义滤波频段、采样触发方式,适配静态稳态测试与动态瞬态测试场景。

45 可视化数据分析功能

配套软件支持实时波形显示、多通道数据对比、时域分析、频域分析、包络解调分析,可自动生成测试报表、趋势曲线,精准识别机械不平衡、轴承故障、结构松动、形变超标、轴系位移异常等问题,满足科研试验、工业故障诊断、结构健康检测分析需求。

4.6 便捷组网与拓展功能

支持多设备WIFI组网同步采集,可灵活拓展通道数量,满足大型结构、多测点大规模监测需求。设备支持远程参数配置、远程启停控制、远程状态监测,无需现场操作,适配高空、高危、远距离测试场景。

五、产品优势

  • 无线部署,高效便捷:全程WIFI无线传输,无需布线、无需打孔施工,大幅降低现场部署成本与施工周期,设备可灵活移动,适配临时试验、移动巡检、固定监测多种场景。
  • 多通道多合一,性价比高:单设备集成20路通道,兼容振动、应变、电涡流三大核心信号,替代传统多台单一功能采集设备,简化设备配置,降低采购与运维成本。
  • 高精度高同步,数据可靠:24位高精度AD采样,微秒级全通道同步,专业信号适调与抗干扰设计,适配工业复杂工况与高精度科研试验。
  • 断网续传,数据零丢失:本地缓存+云端续传双重保障,彻底解决无线传输网络波动导致的数据丢失问题,数据完整性、稳定性远超普通无线采集设备。
  • 适配性广,通用性强:支持各类主流传感器适配,软件参数灵活可调,可适配机械、土木、水利、交通、航空航天等多行业测试监测场景。

六、典型应用场景

  • 工业设备状态监测:风机、电机、泵体、齿轮箱等旋转设备振动监测,轴系电涡流位移监测,实时诊断设备故障,实现预测性维护。
  • 结构工程健康监测:桥梁、钢结构、建筑框架、工程机械臂架等结构应变、振动测试,监测结构受力形变与振动特性,评估结构安全性能。
  • 科研力学试验:材料力学试验、结构疲劳试验、模态试验,同步采集应变、振动数据,为科研分析、模型验证提供精准数据支撑。
  • 精密设备测试:精密机床、高速设备非接触电涡流位移、振动监测,保障设备运行精度,排查设备运行异常。
  • 户外现场检测:野外工地、无供电无布线场景的临时测试,依托无线传输与锂电池供电,实现便捷高效的现场数据采集。