專利名稱：一種振弦式傳感器監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，尤其是ー種使用振弦式傳感器的監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)。
背景技術(shù)：
滲壓監(jiān)測(cè)是大壩安全監(jiān)測(cè)中重要的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目之一，滲壓自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由于其設(shè)備運(yùn)行環(huán)境惡劣、可靠性要求高，傳統(tǒng)的檢測(cè)系統(tǒng)無法滿足其要求。故，需要一種新的技術(shù)方案以解決上述問題
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供ー種數(shù)據(jù)傳輸可靠性高，維護(hù)簡(jiǎn)單，成本低，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)靈活的振弦式傳感器監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實(shí)用新型振弦式傳感器監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)可采用如下技術(shù)方案ー種振弦式傳感器監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，包括中心處理單元、振弦式傳感器、無線傳感網(wǎng)絡(luò)單元以及存儲(chǔ)單元；其中，所述振弦式傳感器、無線傳感網(wǎng)絡(luò)單元以及存儲(chǔ)單元均與中心處理單元連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型振弦式傳感器監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)該系統(tǒng)以振弦式傳感器滲壓監(jiān)測(cè)為主，采用振弦式傳感器激振測(cè)頻技術(shù)，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，并結(jié)合現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程傳輸管理，使系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)傳輸可靠性高，維護(hù)簡(jiǎn)単，成本低，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)靈活的特點(diǎn)。

圖I是本實(shí)用新型振弦式傳感器監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型振弦式傳感器監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的嵌入式軟件流程圖。圖3是本實(shí)用新型振弦式傳感器監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控管理軟件處理流程圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，進(jìn)ー步闡明本實(shí)用新型，應(yīng)理解這些實(shí)施例僅用于說明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍，在閱讀了本實(shí)用新型之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的各種等價(jià)形式的修改均落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求所限定的范圍。請(qǐng)參閱圖I所示，本實(shí)用新型ー種振弦式傳感器監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，包括中心處理單元(MCU)、振弦式傳感器、無線傳感網(wǎng)絡(luò)單元以及存儲(chǔ)單元。其中，所述振弦式傳感器、無線傳感網(wǎng)絡(luò)單元以及存儲(chǔ)單元均與中心處理單元連接。其中，所述中心處理單元選用ー種16位超低功耗的混合信號(hào)處理器(Mixed Signal Processor)MSP430單片機(jī)。所述無線傳感網(wǎng)絡(luò)單元為GSM\3G網(wǎng)絡(luò)電路和/或符合ZigBee(IEEE802· 15. 4)標(biāo)準(zhǔn)的低功耗高性能的ZigBee網(wǎng)絡(luò)電路。其中，振弦式傳感器置于所測(cè)環(huán)境中，因此有很大的環(huán)境適應(yīng)性。從環(huán)境中獲得被測(cè)數(shù)據(jù)，然后發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)。且測(cè)量準(zhǔn)確可靠。無線自組網(wǎng)的振弦式傳感器可以采用多種方式供電，成本低、功耗小。該振弦式傳感器監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)中還包括用以管理控制中心處理單元的管理控制電路、數(shù)據(jù)傳輸通信電路和顯示電路。工作過程主要是由單片機(jī)產(chǎn)生某ー頻率的激振信號(hào)，經(jīng)放大后激勵(lì)振弦振動(dòng)，拾振線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)經(jīng)幾級(jí)放大后送給單片機(jī)處理，最后通過數(shù)據(jù)傳輸通信電路發(fā)送給系統(tǒng)管理中心，同時(shí)送顯示電路顯示。該振弦式傳感器監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)中可設(shè)有若干路由器節(jié)點(diǎn)(未圖示)，由路由器節(jié)點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)方式。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境發(fā)生變化或節(jié)點(diǎn)增加和減少時(shí)，路由器節(jié)點(diǎn)能夠自動(dòng)修改路由表，實(shí)現(xiàn)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)路由的自適應(yīng)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)重構(gòu)。軟件部分包括系統(tǒng)嵌入式軟件和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理軟件。該網(wǎng)絡(luò)嵌入式軟件開發(fā)米用IAR Embedded Workbench Evaluation for MSP430V3集成開發(fā)環(huán)境，主要包括I、頻率信號(hào)激勵(lì)監(jiān)測(cè)， 2、頻率信號(hào)精度測(cè)量，3、多種網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸通信，包含無線自組織路由協(xié)議，網(wǎng)絡(luò)自愈、自組織等協(xié)議算法及實(shí)現(xiàn)。4、多種供電方式下節(jié)能降耗,包括節(jié)點(diǎn)的節(jié)能、休眠等。5、安全可靠性措施，包括復(fù)雜應(yīng)用環(huán)境下鏈路層安全的無線MAC協(xié)議研究，檢測(cè)和響應(yīng)策略進(jìn)行反應(yīng)式保護(hù)手段等。6、應(yīng)用層技術(shù)，包含網(wǎng)絡(luò)層次、網(wǎng)絡(luò)及節(jié)點(diǎn)管理系統(tǒng)以及應(yīng)用層系統(tǒng)軟件開發(fā)等。本實(shí)用新型振弦式傳感器監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)采用VC++6. O高級(jí)編程語(yǔ)言作為開發(fā)工具，其軟件包括監(jiān)測(cè)中心管理界面及初始化程序、數(shù)據(jù)包的收發(fā)程序，數(shù)據(jù)處理和保存等。軟件系統(tǒng)，完善了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的監(jiān)控和管理功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)傳感器終端節(jié)點(diǎn)以及路由節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、整理；將用戶管理、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、多祥化的告警處理、智能化自動(dòng)控制等多項(xiàng)功能集中在一個(gè)統(tǒng)ー的平臺(tái)，能提供全方位的監(jiān)測(cè)管理。嵌入式軟件流程圖見附圖2。監(jiān)控管理軟件處理流程圖見附圖3。本實(shí)用新型振弦式傳感器監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)具有以下有益效果I、本系統(tǒng)能夠解決傳統(tǒng)的有線振弦式傳感器監(jiān)測(cè)系統(tǒng)存在的很多問題例如，布置不靈活，布線工程繁瑣，防雷防鼠很困難，線路維護(hù)困難，線路分布參數(shù)變化影響測(cè)量精
昨坐坐
}又寸寸ο2、本系統(tǒng)能夠方便的自組織網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)的布設(shè)和展開無需依賴于任何預(yù)設(shè)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施，由路由器節(jié)點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)方式。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境發(fā)生變化或節(jié)點(diǎn)增加和減少時(shí)，路由器節(jié)點(diǎn)能夠自動(dòng)修改路由表，實(shí)現(xiàn)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)路由的自適應(yīng)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)重構(gòu)。3、本系統(tǒng)能夠靈活地構(gòu)建起巨大的無線傳感監(jiān)測(cè)控制通信網(wǎng)絡(luò)，并可以將自組織傳感網(wǎng)絡(luò)與GSM/3G網(wǎng)絡(luò)結(jié)合起來，它無距離限制，改變了傳統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸距離的限制。4、本系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)監(jiān)測(cè)、記錄、分析、控制、報(bào)警等等功能。
權(quán)利要求1.ー種振弦式傳感器監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，其特征在于包括中心處理單元、振弦式傳感器、無線傳感網(wǎng)絡(luò)單元以及存儲(chǔ)單元；其中，所述振弦式傳感器、無線傳感網(wǎng)絡(luò)單元以及存儲(chǔ)單元均與中心處理單元連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的振弦式傳感器監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，其特征在于所述無線傳感網(wǎng)絡(luò)單元為GSM\3G網(wǎng)絡(luò)電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的振弦式傳感器監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，其特征在于所述無線傳感網(wǎng)絡(luò)單元為ZigBee網(wǎng)絡(luò)電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的振弦式傳感器監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，其特征在于所述振弦式傳感器監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)中設(shè)有若干路由器節(jié)點(diǎn)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種振弦式傳感器監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，包括中心處理單元、振弦式傳感器、無線傳感網(wǎng)絡(luò)單元以及存儲(chǔ)單元；其中，所述振弦式傳感器、無線傳感網(wǎng)絡(luò)單元以及存儲(chǔ)單元均與中心處理單元連接。該振弦式傳感器監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)以振弦式傳感器滲壓監(jiān)測(cè)為主，采用振弦式傳感器激振測(cè)頻技術(shù)，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，并結(jié)合現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程傳輸管理，使系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)傳輸可靠性高，維護(hù)簡(jiǎn)單，成本低，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)靈活的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)H04L29/08GK202475486SQ201120510708
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2011年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月9日
發(fā)明者王水璋 申請(qǐng)人:南京達(dá)智通信技術(shù)有限責(zé)任公司