2026_12.03.01_ИИТ_ИАиИТ_Шолухин Данил Викторович — копия

1. ПРОЕКТИРОВАНИЕ БЕСПРОВОДНОГО ДАТЧИКА ИЗМЕРЕНИЙ ВИБРАЦИЙ ДЛЯ МОНИТОРИНГА СОСТОЯНИЯ ПРОМЫШЛЕННОГО ОБОРУДОВАНИЯ

Кафедра “Информационно-измерительная техника и технологии”
Докладчик: студент 4-ИАИТ-105 Шолухин Данил Викторович
Научный руководитель: к.т.н. Суслов Антон Владимирович

2. Актуальность проекта 

Актуальность проекта
• Критическая роль вибродиагностики в
обеспечении промышленной безопасности
• Ограничения традиционных контактных датчиков:
остановка и демонтаж оборудования, деградация
физического контакта.
• Потребность в бесконтактных альтернативах.
• Запрос на интеграцию в системы предиктивного
обслуживания.
1

3. Цели и задачи 

Цели и задачи
Цель: Проектирование беспроводного датчика
измерений вибраций для мониторинга состояния
промышленного оборудования.
Задачи:
• Изучение основных методов измерения вибраций;
• Выбор метода, отвечающего требованиям
беспроводного мониторинга вибрационного
состояния;
• Разработка структурной схемы прибора;
• Подбор радиоэлектронных компонентов;
• Разработка принципиальной схемы;
• Расчет инструментальной погрешности.
2

4.  Анализ существующих методов

Анализ существующих методов
3

5.  Анализ существующих методов

Анализ существующих методов
4

6. Физические основы метода

Метод основан на прямой
оптической виброметрии. Данная
система измеряет
виброперемещение. При вибрации
поверхности положение светового
пятна на приемнике меняется
пропорционально перемещению
объекта. Оптический приемник
преобразует энергию светового
пятна в электрические сигналы.
Возникающие фототоки
пропорциональны освещенности
элементов матрицы. Они
преобразуются в напряжение и
оцифровываются для анализа.
5

7. Структурная схема

ПМ – передающий модуль
ПрМ – принимающий модуль
ЛМ – Лазерный модуль
ОС – Оптическая система
ФДМ – Фотодиодная матрица
ПТН1, ПТН2, ПТН3, ПТН4 –
Преобразователь тока в напряжение
АЦП – Аналого-цифровой
преобразователь
ЛП – Логический преобразователь
МК – Микроконтроллер
СН – Стабилизатор напряжения
ИП1, ИП2 – Источник питания
6

8. Принципиальная схема

7

9. Итоговые технические характеристики системы

8

10. Метрологический анализ и оценка погрешностей

9

11. Заключение

Данная работа была направлена на разработку
беспроводного датчика вибрации для мониторинга
состояния промышленного оборудования. В ходе проекта
была выполнены поставленные задачи. При
проектировании схемы мною было принято решение
спроектировать устройство на основе прямой лазерной
виброметрии с матрицей фотодиодов и микроконтроллером
с встроенными сетевыми интерфейсами для создания
современной системы беспроводного вибромониторинга.
10