[发明专利]具有远程参数配置功能的桥梁健康监测数据采集仪

说明书

技术领域

本发明涉及桥梁健康检测技术领域，尤其是涉及一种具有远程参数配置功能的桥梁健康监测数据采集仪。

背景技术

随着建设桥梁大面积的推进和覆盖，人们对桥梁建成后的健康安全关注越来越密切。而影响桥梁安全的一些重要指标是我们重点关心的。主要表现桥梁的各种参数，应力(应变)、变形(挠度)、裂缝、倾角、温度、风速、位移等。近年来，远程参数配置的桥梁监测越来越受到人们的重视，国内外的众多企业与研究机构在各类桥梁参数传感器研发领域取得了长足进步，而且各传感器正向集成化、智能化、多参数检测的方向迅速发展。但是目前的无线监测模块与主机模块之间通信只是单向的即从数据采集模块传输到主机上，而从主机到数据采集装置的远程调控则很少，这就为人工干预各参数的稳定控制带来了不便，如果可以人工的设定数据采集频率和远程参数配置结合，那将会有广泛的应用前景。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种具有远程参数配置功能的桥梁健康监测数据采集仪，其结构简单，设计合理，实现方便，可以实现人工干预数据采集的频率，人工远程参数配置等功能，切实地满足了桥梁环境监测的需要，供电方式灵活，适用于不同的环境中，实用性强，使用效果好，便于推广使用。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种具有远程参数配置功能的桥梁健康监测数据采集仪，其特征在于：包括给系统中各用电单元供电的电源模块、MCU模块以及与MCU模块相接的用于与红外手掌机配合使用的红外通信模块、用于建立与服务中心通信的远程通信模块、用于数据存储的数据存储模块、用于连接以太网的以太网接口电路模块和用于与当地用户进行通信的用户接口电路模块，所述MCU模块的输入端接有用于采集桥梁健康数据并对采集到的数据进行A/D转换的信号采集处理模块，所述信号采集处理模块的输入端接有用于采集桥梁健康数据的传感器组，所述传感器组包括风速传感器、称重传感器、温度传感器、应力传感器、加速度传感器和位移传感器，所述MCU模块的输出端接有用于对外部设备的运行进行控制的继电器组；所述电源模块包括交直流转换电路模块、太阳能电池板、与太阳能电池板相接的充电控制电路模块以及与充电控制电路模块相接的蓄电池和充放电保护电路模块。

上述的具有远程参数配置功能的桥梁健康监测数据采集仪，其特征在于：所述MCU模块为32位高速ARM7芯片SEP4020。

上述的具有远程参数配置功能的桥梁健康监测数据采集仪，其特征在于：所述远程通信模块为光端机、GPRS模块，TD-SCDMA模块、WCDMA模块和EVDO模块中的一个或多个。

上述的具有远程参数配置功能的桥梁健康监测数据采集仪，其特征在于：所述用户接口电路模块为USB接口电路模块、MMC卡接口电路模块或SD卡接口电路模块。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明采用模块化、集成化的设计，结构简单，设计合理，实现方便。

2、本发明是将先进的传感器技术、通信技术、数据处理技术、网络技术、自动控制技术、信息发布技术等有机地运用于桥梁而建立起的一种实时的、准确的、高效的桥梁自身环境健康监测系统，整个技术方案的规划即可方便的在现场单桥部署使用，也可大规模部署，即适应短期的监测，也适应长期的监测，无论是从技术路线上，还是在设备及实施上都能够支持建立一个区域性或者国家性的桥梁健康监测中心。

3、本发明设计实现了市电供电和太阳能供电两种供电方式，可以根据本发明使用的地方自由选择，是采用市电供电还是太阳能供电，供电方式灵活，适用于不同的环境中，而且采用太阳能供电能够有效地节约能源。

4、本发明可以实现人工干预数据采集的频率，人工远程参数配置等功能，切实地满足了桥梁环境监测的需要，为应对突发状况提供了有力的技术保证，而将这些参数通过桥上无线传感网数据采集和传输子系统和远程传输子系统传输到远端结构安全评价与智能健康诊断子系统(远端专家及现场使用者)将变得十分方便。

5、本发明的实用性强，使用效果好，便于推广使用。

综上所述，本发明结构简单，设计合理，实现方便，可以实现人工干预数据采集的频率，人工远程参数配置等功能，切实地满足了桥梁环境监测的需要，供电方式灵活，适用于不同的环境中，实用性强，使用效果好，便于推广使用。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明的电路原理框图。

附图标记说明：