基于边缘计算的管道振动感知系统设计与研究

来源：电子测量技术杂志2023年第18期北京时间：

作者：万瑜，林劭辰

单位：江苏方天电力技术有限公司 南京 211102

摘要：本研究旨在解决管道振动实时测量数据庞大、传输时延长以及计算资源浪费等问题。通过采用边缘计算理论，将数据计算步骤前置至设备附近，以加速状态监测感知速度，同时优化计算资源的利用。详细介绍了边缘计算感知系统的总体功能框架、设备硬件设计方法和振动信号转化算法。该系统包括边缘计算设备和数据集中设备两部分，前者布置在机械振源位置，实时分析处理大量冗余数据；后者通过无线信号与多台边缘计算设备通信，将汇总信息投影至运维终端。以调相机管道振动实验为例，本研究发现，基于边缘计算的结构振动感知技术能够准确识别管道在64、115和279 Hz时的异常振动现象。通过指导减振器的使用，最终将管道的最高振动幅值由068 m·s-1降低至00016 m·s-1，取得了显著的减振效果，充分展示了其工程实用价值。

关键词：边缘计算;振动感知;振动治理

基金资助：江苏方天电力技术有限公司自主立项科技项目（KJ202105）资助