[发明专利]用于道路路基内部的压力监测装置

说明书

本发明用于道路路基内部的压力监测装置，属于道路路基内部的压力监测装置技术领域；所要解决的技术问题为：提供一种可以实时测量、传输信号抗干扰能力强，测量精度高的用于道路路基内部的压力监测装置；解决该技术问题采用的技术方案为：包括中央控制器、模数转换模块、压力传感器、RS485通信模块，所述压力传感器的信号输出端与模数转换模块相连，所述模数转换模块的信号输出端与中央控制器相连，所述中央控制器通过导线与RS485通信模块相连，所述RS485通信模块通过现场通信总线与监控计算机相连；所述中央控制器还连接有电源模块和无线通信模块；本发明应用于道路路基内部压力的监测。

技术领域

本发明用于道路路基内部的压力监测装置，属于道路路基内部的压力监测装置技术领域。

背景技术

目前市场上提供的用于测量道路路基内部压力的装置主要是电阻应变式压力传感器，该种压力传感器使动态压力作用在弹性敏感元器件上，使元器件产生变形，在其变形的部位粘贴有电阻应变片，可以使电阻值随着外界压力的变化而变化，但此类传感器对于路基内出现大应变有较大的非线性变化，使得输出的测量信号较弱，抗干扰能力差，需要采取屏蔽措施，而且一般情况下该类传感器只能测出一个点或应变栅范围内的平均应变，不能显示应力场中应力梯度的变化，而且长时间使用后测量的精确度会降低，不能满足对道路路基实时精确检测的需求，有待改进。

发明内容

为了克服现有技术中存在的不足，本发明所要解决的技术问题为：提供一种可以实时测量、传输信号抗干扰能力强，测量精度高的用于道路路基内部的压力监测装置；为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：用于道路路基内部的压力监测装置，包括中央控制器、模数转换模块、压力传感器、RS485通信模块，所述压力传感器的信号输出端与模数转换模块相连，所述模数转换模块的信号输出端与中央控制器相连，所述中央控制器通过导线与RS485通信模块相连，所述RS485通信模块通过现场通信总线与监控计算机相连；

所述中央控制器还连接有电源模块和无线通信模块，所述无线通信模块通过无线网络与监控计算机无线连接；

所述模数转换模块的信号输出端还与RS485通信模块相连；

所述模数转换模块的信号输入端还连接有恒流源模块；

所述中央控制器使用的芯片为控制芯片U1；

所述中央控制器的电路结构为：

所述控制芯片U1的1脚并接二极管D6的负极，二极管D5的负极后与电容C32的一端相连，所述二极管D6的正极与蓄电池BT1的正极相连，所述二极管D5的正极与3.3V输入电源相连，所述电容C32的另一端并接蓄电池BT1的负极后接地；

所述控制芯片U1的3脚并接晶振Y1的一端后与电容C29的一端相连，所述控制芯片U1的4脚并接晶振Y1的另一端后与电容C30的一端相连，所述电容C29、C30的另一端相互连接后接地；

所述控制芯片U1的10脚与模数转换模块的输入端相连；

所述控制芯片U1的13脚、43脚与RS485通信模块相连；

所述控制芯片U1的30脚、31脚与无线通信模块相连；

所述控制芯片U1的44脚串接电阻R28后接地；

所述控制芯片U1的48脚与电源模块的输出端相连。

所述模数转换模块使用的芯片为模数转换芯片U2；

所述模数转换模块的电路结构为：

所述模数转换芯片U2的2脚并接晶振Y13的一端后与电容C36的一端相连，所述模数转换芯片U2的3脚并接晶振Y13的另一端后与电容C35的一端相连，所述电容C36的另一端并接电容C35的另一端后接地；