机械振动无线传感器网络节点高精度数据采集方法

摘要：

为满足通用机械振动监测中高采样率、采集精度的需求，提出一种基于 IEPE 加速度传感器的无线传感器网络节点高精度数据采集方法。采用双核心处理器构架，降低网络维护与采集控制的耦合性，独立高精度时钟控制采集时序，提高数据采集频率精度。设计低噪声 DC-DC 电源转换方案，在充分考虑转换效率的前提下抑制电源噪声为30μVRMS；设计能自抑制电源噪声的恒流源激励，减小 IEPE 加速度传感器的信号噪声；设计通带平稳的三阶低通滤波器，有效避免频率混叠，提高数据采集幅值精度。实验结果表明：节点采集信号噪声仅40．7μVRMS ，滤波通带范围内平均幅值误差仅0．37％；与有线采集系统 NI9234数据采集对比分析，频率误差低于最小频率分辨率，幅值误差最大仅2．99％，验证了该无线传感器网络节点高精度数据采集方法的有效性。

关键词：无线传感器网络、采集精度、低通滤波、IEPE 加速度传感器

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分类号：TP274.2;TP393.1(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金51375514；51275546

在线出版日期：2016-08-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：59-63,71