RAEM1-6声波(声发射)远程无人值守监测系统

简要描述:

RAEM1-6是集信号采集控制、分析、储存、时钟同步和通讯为一体的多通道智能物联网声发射系统,具有24小时连续工作的高可靠性,适用于长期连续无人值守自动数据采集、存储、分析、输出。...

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详细介绍
1、实物图

2、应用图


RAEM1-6是集自动控制信号采集、处理分析、数据储存、时钟同步和无线通讯为一体的多通道智能物联网声发射监测系统。它具有24 小时连续工作的高可靠性,可以无线传输,适用于长期连续无人值守自动监测应用,如桥梁结构健康监测、储罐腐蚀监测等应用。

l 钢丝绳断丝监测、或桥梁结构重点位置异常监测;
l 储罐、水管、阀门泄漏监测检测;
l 转动机械故障诊断状态监测;
l 刀具磨损监测;
l 结构裂纹开裂监测;
l 容器管道类裂纹扩展损伤监测;
l 储罐罐底板声发射监测;
l 煤层钻杆监测;
l 边坡等地质结构监测;
l 高压电缆局部放电监测,等等。

 

3、系统连接图


 

4、系统定位功能示意图

 

因为高精度同步时钟,每个参数的到达时间是高精度的,采用3H具有高精度时差声源定位算法的软件就可以得到各种高精度的声发射源定位。

5、系统组网图


6、软件介绍

可以选择多种的数据显示分析的终端方案,如专门的声发射分析软件、清诚云平台、阿里云平台等。

清诚云平台(https://www.iot.ae-ndt.com/)是清诚声发射研究(广州)有限公司独立研发,集数据显示、数据查询、远程配置、智能监控、主动报警推送于一体的一个安全可靠的数据管理云平台。可实时查看参数数据、波形数据、报警数据等,参数与波形一一对应。也可查询一年以上的历史数据,根据用户需要扩容。

 


云平台波形数据与时间图(1)



云平台参数数据与时间图(2)
 

1)清诚云平台具有系统评级功能,可根据用户需求,设置不同的强度、活度和综合评级规则。

2)声发射数据采用自动分级算法,由声发射撞击参数得到强度级别,活度级别,综合级别,灵活设置,可满足不同行业标准的评级需求。评级参数包括撞击数、持续时间、上升时间、上升计数、振铃计数、幅度、ASL、RMS、能量。

3)达到合适的报警条件主动推送到手机、电脑等客户端

4)清诚云平台也可根据客户需求私有化部署


云平台评级数据列表


 

云平台综合评级统计

手机报警推送
 

7、硬件技术参数
 

通道组合 单通道、6通道或级联使用
采集方式 门限触发/时间触发
采样频率 单个通道最大采样率2M点/秒
采样精度 16位
系统噪声 优于30dB
动态范围 70dB
输入带宽 10kHz-1000kHz
模拟滤波器 30kHz、125kHz两个高通滤波器,80kHz、175kHz两个低通滤波器组合,默认30kHz~80kHz,125kHz~175kHz两种带通滤波器组合,出厂固定
数字滤波器 0kHz~1000kHz频率范围内任意数值设置直通、高通、低通、带通(结合模拟滤波器使用)
传感器 内置前放系列传感器,三种内置前放可选:28V40dB,12V34dB,5V26dB
数据输出 波形、参数、参数评级
AE特征参数参数 到达时间,幅度,振铃计数,能量,上升时间,持续时间,RMS,ASL
内置SD卡容量 64G(可拓展至512G)
时钟同步 可以串口(有线)级联大通道,38通道同步时钟精度≤10us
通讯方式 网口、4G、WiFi
使用温度范围 LAN:-20℃~60℃;  WiFi:0℃~60℃
供电 12VDC
尺寸 长x宽x高:22mm x 13mm x 8mm
重量 1.6kg

8、系统介绍和原理

8.1 RAEM1-6、平台服务器(云服务器/局域网/PC/手机/服务器等),以及客户显示终端(手机,PC,大屏等)3 大部分组成一个多通道集成物联网声发射监测系统。

8.2 RAEM1-6主体是一个铝合金外壳长方体盒,里面包含2-6个声发射通道,可拓展,最大至38通道以上;
8.3 连接方式如下图1所示,一个声发射传感器连到RAEM1-6的其中一个通道上。最多可以同时连接6个传感器。
8.4 每个声发射通道需要连接一个内置前放的声发射传感器。机箱的通道数也可以根据用户需求配置。

8.5 采集过程:集信号采集、信号分析、通讯数据输出于一体的智能声发射传感器,由信号经过 AD 数字化后,SoC 的FPGA 芯片做频域滤波、声发射撞击特征参数提取。SoC 的 ARM 芯片完成撞击参数的评估评级结果和报警结果确定。

 

图1

8.6 作为物联网智能声发射监测系统,RAEM1-6把采集的声发射信号处理完成后,通过无线网络,如4G、WiFi等,传输到云端服务器上,供用户实时查看、下载波形、参数和评级数据。
8.7 多种数据输出通讯方式(4G、以太网、WiFi等),也可以根据用户需求配置。
8.8 每个通道内置64G TF卡储存器,最大可拓展至512G,用于存储数据,断电不丢失。
8.9 多种采集方式:包络采集、连续参数采集

8.10 采集器基于Linux系统,具有高可行性、高稳定性、高安全性;
8.11 灵活的通道组合:可作为6通道使用,也可级联成机箱使用,可拓展至38通道以上,现场组网成多通道监测系统,对大型或超大设备设施实时监测;
8.12 多种触发方式可选:门限触发、时间触发、连续采集、外参触发(开发中);
有线同步,同步时钟≤10us。


8.13 数据可以上传到云端物联网平台显示分析(阿里云、清诚自建云平台),也可以下载到客户端电脑使用清诚提供的专业声发射信号分析处理软件深度分析,也可以直接发送到清诚的SWAEU3H软件进行实时分析处理。                                          
8.14 可根据客户要求作为声发射检测仪器使用,参考RAEM1-6声波(声发射)检测仪(链接)



9、配件

序号 名称 详细信息 备注
1 电源 外置12V电源适配器  
2 传感器 2种传感器形式:外置传感器、内置传感器
多种可选传感器,典型:IOTS35、IOTS150
选配其他传感器请提前联系
3 硬件滤波器 2种硬件滤波版本:30kHz~80kHz,125kHz~175kHz  
4 夹持具 多种夹持具,与传感器匹配  
5 通讯方式 网口、WiFi、4G 升级4G提前联系
6 路由器/交换机 根据组网方式定型号  


10、配件

RAEM1-6声波(声发射)也可作为台式检测仪使用。即RAEM1-6不连接到外网或云端,只通过局域网进行本地连接。局域网连接可以是网线有限连接,也可以通过WiFi路由器进行无线局域网本地连接。

当RAEM1-6作为台式检测仪使用时,RAEM1-6要搭配清诚声发射软件SWAEU3H进行使用。SWAEU3H是清诚公司研发的专业声发射控制、处理和分析软件,具有RAEM1-6采集声发射数据并进行处理,然后数据会通过局域网发送到电脑的SWAEU3H软件上进行实时的分析和显示。数据显示包括参数表、波形图和定位图等等。

 


 

11、典型应用案例
 
l 桥梁结构健康监测
l 风电结构健康监测
轴承转动机械监测
刀具磨损监测
l 管道、阀门泄露监测
曲臂高空作业车检测
变压器局部放电检测

 

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