無線高支模智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于高支模監(jiān)測監(jiān)控工程領(lǐng)域，具體涉及一種無線高支模智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。所述無線高支模智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，包括傳感器、采集終端、采集儀和服務(wù)器，所述服務(wù)器連接有若干個(gè)采集儀，每個(gè)所述采集儀無線連接若干個(gè)采集終端，每個(gè)所述采集終端連接若干個(gè)傳感器，每個(gè)所述采集儀上均連接有報(bào)警器。所述服務(wù)器也能替換為PC機(jī)。本實(shí)用新型使得監(jiān)測現(xiàn)場沒有長長的傳感器電纜，減輕了走線的麻煩，減少了工作量，提供了工作效率，降低了故障率，能夠?qū)崟r(shí)快速地進(jìn)行監(jiān)測。
【專利說明】
無線高支模智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于高支模監(jiān)測監(jiān)控工程領(lǐng)域，具體涉及一種無線高支模智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前市場上的高支模監(jiān)測設(shè)備或高支模實(shí)時(shí)監(jiān)測警報(bào)系統(tǒng)采取的是有線傳輸方式，其工作原理是:傳感器通過RS485專用的雙絞線連接至主機(jī)，開機(jī)后，主機(jī)給各個(gè)傳感器供電，傳感器的數(shù)據(jù)以RS485的格式傳輸至主機(jī)，主機(jī)再通過USB線傳輸至PC機(jī)軟件，PC機(jī)軟件接收到傳感器數(shù)據(jù)后，與設(shè)定的報(bào)警值比較，如果實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)超過預(yù)設(shè)報(bào)警值，則發(fā)送報(bào)警命令至連接在PC機(jī)上的報(bào)警驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行聲光報(bào)警。其中PC機(jī)上安裝的PC機(jī)軟件是單機(jī)版的CS架構(gòu)，接收到主機(jī)的數(shù)據(jù)后進(jìn)行存儲(chǔ)和顯示，同時(shí)將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)報(bào)警值進(jìn)行比較，在超過報(bào)警值時(shí)控制聲光報(bào)警器報(bào)警。但目前現(xiàn)有的有線模式監(jiān)測設(shè)備有以下主要問題:
[0003](I)如果傳感器與主機(jī)較遠(yuǎn)距離，則需要加延長線進(jìn)行擴(kuò)展，而眾多的電纜在高支模內(nèi)走線非常麻煩，需要大量的人力支援；
[0004](2)不同的測點(diǎn)與主機(jī)的距離也不一致，所以每個(gè)傳感器的電纜都不一樣長，大量的電纜非常難以管理和分配；
[0005](3)傳感器的電纜在高支模內(nèi)很容易被鋼筋、鋼管等砸斷、割斷，導(dǎo)致監(jiān)測失敗，而且在澆筑過程中還不能進(jìn)入現(xiàn)場進(jìn)行修復(fù)；
[0006](4)主機(jī)必須在施工現(xiàn)場連接220V/AC電源進(jìn)行供電，一旦掉電則不能進(jìn)行監(jiān)測，而且如果掉電，所有的傳感器的初始值將被改變，進(jìn)而影響數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性；
[0007](5)主機(jī)只支持3種RS485輸出格式的傳感器，分別是軸壓傳感器、位移傳感器和傾角傳感器；
[0008](6)主機(jī)必須按照規(guī)定的連接順序接入3種傳感器，即前2列必須接軸壓傳感器，中間4列必須接位移傳感器，后面2列必須接傾角傳感器；
[0009](7)監(jiān)測設(shè)備必須與PC機(jī)軟件同時(shí)進(jìn)行監(jiān)測，如果沒有PC機(jī)軟件，則數(shù)據(jù)無法進(jìn)行存儲(chǔ)，同時(shí)也無法進(jìn)行實(shí)時(shí)報(bào)警提示；
[0010](8)監(jiān)測數(shù)據(jù)無法進(jìn)行遠(yuǎn)程展示查看，只有在現(xiàn)場的PC機(jī)能對(duì)監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行查看?！緦?shí)用新型內(nèi)容】
[0011]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡化、能顯著提高工作效率的無線高支模智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
[0012]本實(shí)用新型解決問題的技術(shù)方案是:無線高支模智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，包括傳感器、采集終端、采集儀和服務(wù)器，所述服務(wù)器連接有若干個(gè)采集儀，每個(gè)所述采集儀無線連接若干個(gè)采集終端，每個(gè)所述采集終端連接若干個(gè)傳感器，每個(gè)所述采集儀上均連接有報(bào)警器。
[0013]進(jìn)一步地，所述服務(wù)器上安裝有用于控制采集儀的啟停、數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和處理及發(fā)送報(bào)警信息的控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)能通過發(fā)送短信報(bào)警，設(shè)置好需要接收報(bào)警信息的工程人員電話號(hào)碼后，在控制系統(tǒng)出現(xiàn)超報(bào)警值的時(shí)候就會(huì)將報(bào)警信息發(fā)送給工程人員的手機(jī)。
[0014]進(jìn)一步地，所述服務(wù)器也能替換為PC機(jī)(Personal Computer，個(gè)人計(jì)算機(jī))。
[0015]進(jìn)一步地，所述采集終端和采集儀之間為直接無線連接，或者通過路由終端作為中繼節(jié)點(diǎn)無線連接。
[0016]優(yōu)選地，所述采集終端和采集儀之間的通信距離在空曠無遮擋環(huán)境中最短為200m ο
[0017]進(jìn)一步地，所述無線連接為基于ZigBee協(xié)議的2.4GHZ的無線通信連接。
[0018]進(jìn)一步地，所述傳感器的種類包括軸壓傳感器、位移傳感器和傾角傳感器、。
[0019]進(jìn)一步地，所述報(bào)警器為聲光報(bào)警器，所述聲光報(bào)警器的聲音大小和響聲都能調(diào)節(jié)，聲音最大能達(dá)120分貝。
[0020]進(jìn)一步地，每個(gè)所述采集儀連接1-2個(gè)聲光報(bào)警器。
[0021]優(yōu)選地，所述軸壓傳感器的測量范圍為:O?60KN，精度為0.5%FS;所述位移傳感器的工作量程范圍為O?50mm，精度為±0.03mm;所述傾角傳感器的工作測量范圍為O?30。，精度為±0.1°。
[0022]進(jìn)一步地，所述采集終端的數(shù)量最多為32個(gè)。
[0023]進(jìn)一步地，所述采集儀和服務(wù)器的連接方式為通過USB線連接，或者是藍(lán)牙無線連接，或者是3G網(wǎng)絡(luò)無線連接。
[0024]進(jìn)一步地，所述采集儀設(shè)有采集儀電源，所述采集儀電源為內(nèi)置充電式鋰電池與外接220V交流電源形成的混合供電電源。
[0025]優(yōu)選地，所述采集儀使用其內(nèi)置充電式鋰電池的工作時(shí)間至少為24小時(shí)。
[0026]優(yōu)選地，所述采集儀的防護(hù)等級(jí)為IP67。
[0027]進(jìn)一步地，所述采集終端設(shè)有采集終端電源，所述采集終端電源為內(nèi)置充電式鋰電池與外接5V的直流電源形成的混合供電電源。
[0028]優(yōu)選地，所述采集終端使用其內(nèi)置充電式鋰電池的工作時(shí)間至少為24小時(shí)。
[0029]優(yōu)選地，所述采集終端的防護(hù)等級(jí)為IP65。
[0030]優(yōu)選地，所述采集儀設(shè)有LED顯示器。
[0031]優(yōu)選地，本實(shí)用新型所述無線高支模智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的工作溫度范圍為:-10°C?+60°C，工作濕度范圍為20RH?85RH。
[0032]本實(shí)用新型所述無線高支模智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的有益效果為:
[0033]1.監(jiān)測現(xiàn)場沒有長長的傳感器電纜，減輕了走線的麻煩，減少了工作量；
[0034]2.采集終端采取內(nèi)置充電式鋰電池，并能外接220V交流電源，形成混合供電，供電靈活；
[0035]3.采集儀支持市電供電與內(nèi)置充電式鋰電池混合供電，即使現(xiàn)場掉電也能工作；
[0036]4.每個(gè)采集終端都支持不同種類的傳感器，包括軸壓傳感器、位移傳感器和傾角傳感器；
[0037]5.每個(gè)采集終端都具有強(qiáng)大的擴(kuò)展性，支持接入不同輸出格式的傳感器，包括基于RS485接口的傳感器、TTL傳感器、電流傳感器、電壓傳感器、頻率傳感器等；
[0038]6.本實(shí)用新型所述無線高支模智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)能接入的傳感器節(jié)點(diǎn)最多支持256個(gè)，能滿足目前所有的監(jiān)測工程布點(diǎn)個(gè)數(shù)；
[0039]7.本實(shí)用新型采用的無線網(wǎng)絡(luò)是自組網(wǎng)模式，接入立即可以投入監(jiān)測工作，無需人工干預(yù)；
[0040]8.本實(shí)用新型能夠脫機(jī)運(yùn)行，即使不接PC機(jī)軟件或控制系統(tǒng)也可以完成監(jiān)測工作，包括記錄數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)報(bào)警；
[0041]9.所述控制系統(tǒng)具有強(qiáng)大的擴(kuò)展性，支持不同類型的監(jiān)測工程，包括高支模、深基坑和橋檢工程；
[0042]10.本實(shí)用新型支持遠(yuǎn)程控制和查看，即使遠(yuǎn)在國外，只要有網(wǎng)絡(luò)就可以進(jìn)行施工監(jiān)測；
[0043]11.所述控制系統(tǒng)支持多臺(tái)設(shè)備多個(gè)工程同時(shí)進(jìn)行監(jiān)測。
【附圖說明】
[0044]圖1是本實(shí)用新型所述無線高支模智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意框圖；
[0045]圖2是本實(shí)用新型所述無線高支模智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的工作流程圖。
[0046]其中，圖2中的Y表示是，N表示否。
【具體實(shí)施方式】
[0047]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
[0048]實(shí)施例一
[0049]如圖1所示，無線高支模智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，包括傳感器、采集終端、采集儀和服務(wù)器，所述服務(wù)器連接有若干個(gè)采集儀，每個(gè)所述采集儀無線連接若干個(gè)采集終端，每個(gè)所述采集終端連接若干個(gè)傳感器，每個(gè)所述采集儀上均連接有報(bào)警器。
[0050]所述服務(wù)器上安裝有用于控制采集儀的啟停、數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和處理及發(fā)送報(bào)警信息的控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)能通過發(fā)送短信報(bào)警，設(shè)置好需要接收報(bào)警信息的工程人員電話號(hào)碼后，在控制系統(tǒng)出現(xiàn)超報(bào)警值的時(shí)候就會(huì)將報(bào)警信息發(fā)送給工程人員的手機(jī)。
[0051]所述采集終端和采集儀之間為直接無線連接，或者通過路由終端作為中繼節(jié)點(diǎn)無線連接。
[0052]所述采集終端和采集儀之間的通信距離在空曠無遮擋環(huán)境中最短為200m。
[0053]所述無線連接為基于ZigBee協(xié)議的2.4GHZ的無線通信連接。
[0054]所述傳感器為軸壓傳感器、位移傳感器和傾角傳感器中的一種。
[0055]所述報(bào)警器為聲光報(bào)警器，所述聲光報(bào)警器的聲音大小和響聲都能調(diào)節(jié)，聲音最大能達(dá)120分貝。每個(gè)所述采集儀連接1-2個(gè)聲光報(bào)警器。
[0056]所述軸壓傳感器的測量范圍為:O?60KN，精度為0.5 % FS;所述位移傳感器的工作量程范圍為O?50mm，精度為±0.03mm;所述傾角傳感器的工作測量范圍為O?30°，精度為±0.1。。
[0057]所述采集終端的數(shù)量最多為32個(gè)。
[0058]所述采集儀和服務(wù)器的連接方式為通過USB線連接，或者是藍(lán)牙無線連接，或者是3G網(wǎng)絡(luò)無線連接。
[0059]所述采集儀設(shè)有采集儀電源，所述采集儀電源為內(nèi)置充電式鋰電池與外接220V交流電源形成的混合供電電源。
[0060 ]所述采集儀使用其內(nèi)置充電式鋰電池的工作時(shí)間至少為24小時(shí)。
[0061]所述采集儀的防護(hù)等級(jí)為IP67。
[0062]所述采集終端設(shè)有采集終端電源，所述采集終端電源為內(nèi)置充電式鋰電池與外接5 V的直流電源形成的混合供電電源。
[0063 ]所述采集終端使用其內(nèi)置充電式鋰電池的工作時(shí)間至少為24小時(shí)。
[0064]所述采集終端的防護(hù)等級(jí)為IP65。
[0065]所述采集儀設(shè)有LED顯示器。
[0066]本實(shí)用新型所述無線高支模智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的工作溫度范圍為:-10°C?+60°C，工作濕度范圍為20RH?85RH。
[0067]實(shí)施例二
[0068]在本實(shí)施例中，將實(shí)施例一種的服務(wù)器替換成PC機(jī)，其它結(jié)構(gòu)與實(shí)施例一相同。
[0069]如圖2所示，本實(shí)用新型的工作流程為:在高支模開始澆筑之前，采集儀和采集終端都處于待機(jī)狀態(tài)，當(dāng)采集儀接收到所述服務(wù)器或PC機(jī)的所述控制系統(tǒng)的開始數(shù)據(jù)采集的指令后，發(fā)送開啟采集的無線指令給所有的采集終端，采集終端接收到開啟采集的指令后，開始實(shí)時(shí)采集傳感器的數(shù)據(jù)，并且以每秒的速率將數(shù)據(jù)無線發(fā)送給采集主機(jī)，采集儀將接收到的所有采集終端數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總，并且以每秒一次的頻率將所有傳感器的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上報(bào)給所述服務(wù)器或PC機(jī)的所述控制系統(tǒng)，本實(shí)用新型所述采集系統(tǒng)一直持續(xù)這個(gè)狀態(tài)直到采集儀接收到服務(wù)器或PC機(jī)下發(fā)的停止數(shù)據(jù)采集的指令，采集儀接收到停止數(shù)據(jù)采集的指令后發(fā)送停止采集的無線指令給所有的采集終端，采集終端接收到停止采集指令后，停止實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集并且重新進(jìn)入待機(jī)模式。
[0070]本實(shí)用新型并不限于上述實(shí)施方式，在不背離本實(shí)用新型實(shí)質(zhì)內(nèi)容的情況下，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以想到的任何變形、改進(jìn)、替換均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.無線高支模智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于，包括傳感器、采集終端、采集儀和服務(wù)器，所述服務(wù)器連接有若干個(gè)采集儀，每個(gè)所述采集儀無線連接若干個(gè)采集終端，每個(gè)所述采集終端連接若干個(gè)傳感器，每個(gè)所述采集儀上均連接有報(bào)警器。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線高支模智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于，所述服務(wù)器上安裝有用于控制采集儀的啟停、數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和處理及發(fā)送報(bào)警信息的控制系統(tǒng)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無線高支模智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于，所述服務(wù)器也能替換為PC機(jī)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線高支模智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于，所述采集終端和采集儀之間為直接無線連接，或者通過路由終端作為中繼節(jié)點(diǎn)無線連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線高支模智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于，所述無線連接為基于ZigBee協(xié)議的2.4GHZ的無線通信連接。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線高支模智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于，所述傳感器的種類包括軸壓傳感器、位移傳感器和傾角傳感器;所述報(bào)警器為聲光報(bào)警器;每個(gè)所述采集儀連接1-2個(gè)聲光報(bào)警器。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線高支模智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于，所述采集終端的數(shù)量最多為32個(gè)。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線高支模智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于，所述采集儀和服務(wù)器的連接方式為通過USB線連接，或者是藍(lán)牙無線連接，或者是3G網(wǎng)絡(luò)無線連接。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線高支模智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于，所述采集儀設(shè)有采集儀電源，所述采集儀電源為內(nèi)置充電式鋰電池與外接220V交流電源形成的混合供電電源。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線高支模智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于，所述采集終端設(shè)有采集終端電源，所述采集終端電源為內(nèi)置充電式鋰電池與外接5V的直流電源形成的混合供電電源。
【文檔編號(hào)】G08C17/02GK205508103SQ201620109972
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年2月3日
【發(fā)明人】劉鋒, 孫立志, 黃美春, 張全旭
【申請人】北京智博聯(lián)科技股份有限公司