BLEを利用した振動測定システム

システムの特徴

• 加速度センサを使用した、3軸振動速度(実効値・ピーク値)の算出
• BLE(Bluetooth Low Energy) モジュールによるBLEビーコンおよびBLE通信
• Collection Server には、Raspberry pi （4B)を使用
• スタンドアロンWi-Fi アクセスポイント（AP）機能
• Webサーバーによる振動データの提供

外観

機能概要

BLE Device

ルネサス社マイコンRL78/G1D 内蔵BLEモジュール「BT-RL-01」によるBLEビーコンおよびBLE通信

2種類の動作モード

• Bosch Sensortec社3軸加速度センサ「BMA456」による、加速度データのサンプリング（1kHzサンプリング）
• 加速度データから振動速度の実効値、ピーク値を算出（算出区間500ms）
• 振動速度実効値、ピーク値をBLEビーコンとして送出（1s間隔にて送出）

• 装置ごとの識別値をBLEビーコンとして送出
• 独自プロファイルを使用した設定変更を行うBLE通信

電池交換通知

電池残量が少なくなり、電池交換が必要であることをビーコンにて通知

測定可能な振動特性

周波数：10Hz～100Hz
振動速度上限*・分解能*：

* 理論値
誤差：±3dB 以下

Collection Server

市販ボードコンピュータ「Raspberry pi 4B」によるソフトウェア制御

• ビーコンをスキャン・解析
• 振動データのDB 管理
• スタンドアロンWi-Fi AP(アクセスポイント)(hostapd)
• DHCP サーバー（dnsmasq）
• Webサーバーによる振動データの提供 (Django＋uwsgi)

Webアプリ

指定した日付の振動データのグラフ表示・リスト表示

• 実効値・ピーク値の表示選択
• x/y/z 各軸の表示/非表示選択
• 振動データのダウンロード

BLE制御の管理

• BLEフィルタ設定
• BLEスキャンイベントの管理
• BLEスキャン結果の管理（スキャンしたデバイス、スキャン結果）