[发明专利]沉降传感器用信号处理装置、系统及信号处理方法

说明书

本发明属于沉降传感设备技术领域，具体涉及一种沉降传感器用信号处理装置、系统及信号处理方法，本沉降传感器用信号处理装置包括：处理单元、检测单元和通信单元；检测单元的输入端连接沉降传感器，通信单元与采集中心相连；检测单元接收沉降传感器输出的模拟信号，并向处理单元输出变化的频率信号，即处理单元根据变化的频率信号得出沉降数据，并通过通信单元将该沉降数据发送至采集中心；本发明通过设置在沉降传感器的输出端依次连接检测单元、处理单元、通信单元，能够对沉降传感器进行数字化改造，把原有沉降传感器检测的模拟信号转换为标准的数字信号，然后再进行传输，避免传输过程中易受干扰，衰减大等缺点，提高检测精度。

技术领域

本发明属于沉降传感设备技术领域，具体涉及一种沉降传感器用信号处理装置、系统及信号处理方法。

背景技术

传统沉降传感器输出模拟信号，需要特定的检测设备才能检测到信号，检测难度高，模拟信号在传输过程中容易受环境干扰，传输线路对模拟信号衰减大，造成沉降测量精度不高。

同时模拟信号不易组网，妨碍大规模应用。

因此，亟需开发一种新的沉降传感器用信号处理装置、系统及信号处理方法，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种沉降传感器用信号处理装置、系统及信号处理方法，以解决如何实现沉降传感器输出数字信号的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种沉降传感器用信号处理装置，其包括：处理单元、与所述处理单元电性相连的检测单元和通信单元；其中所述检测单元的输入端连接沉降传感器，所述通信单元与采集中心相连；所述检测单元适于接收沉降传感器输出的模拟信号，并向所述处理单元输出变化的频率信号，即所述处理单元适于根据变化的频率信号得出沉降数据，并通过所述通信单元将该沉降数据发送至采集中心。

在其中一个实施例中，所述处理单元包括：多谐振荡器；所述多谐振荡器接收沉降传感器输出的模拟信号，即所述多谐振荡器向处理单元输出变化的频率信号。

在其中一个实施例中，所述多谐振荡器内设置555芯片。

在其中一个实施例中，所述处理单元通过3σ准则滤除频率信号中的异常值，以确定频率信号的波动范围为其中σ_i分别是频率信号的均值、标准差；所述处理单元将处于波动范围内的频率信号进行小波变换以滤除频率信号中的噪声，即所述处理单元将滤除噪声后的频率信号与频率对应的沉降距离表格来计算出对应的频率变化量导致的沉降变化量，即所述处理单元将沉降变化量打包为modbus协议帧，并通过所述通信单元传送至采集中心。

在其中一个实施例中，所述通信单元包括：RS485芯片；所述处理单元通过RS485芯片将modbus协议帧传输至采集中心。

另一方面，本发明提供一种数字式电感沉降测量系统，其包括：处理单元、与所述处理单元电性相连的沉降传感器、检测单元和通信单元；其中所述检测单元的输入端连接沉降传感器，所述通信单元与采集中心相连；所述检测单元适于接收沉降传感器输出的模拟信号，并向所述处理单元输出变化的频率信号，即所述处理单元适于根据变化的频率信号得出沉降数据，并通过所述通信单元将该沉降数据发送至采集中心。

在其中一个实施例中，所述处理单元包括：多谐振荡器；所述多谐振荡器接收沉降传感器输出的模拟信号，即所述多谐振荡器向处理单元输出变化的频率信号。

在其中一个实施例中，所述多谐振荡器内设置555芯片。

在其中一个实施例中，所述处理单元通过与频率对应的沉降距离表格来计算出对应的频率变化量导致的沉降变化量，即所述处理单元将沉降变化量打包为modbus协议帧，并通过所述通信单元传送至采集中心。

在其中一个实施例中，所述通信单元包括：RS485芯片；所述处理单元通过RS485芯片将modbus协议帧传输至采集中心。