[发明专利]太阳能一体化裂缝计

说明书

本发明公开了一种太阳能一体化裂缝计，包括主控芯片、无线通信模块、集成拉线位移传感器以及太阳能充电电路，主控芯片为主控芯片NRF52832，其内置于主机，无线通信模块为低功耗EC600芯片，主控芯片NRF52832内置有算法模块，算法模块包括周期动态调整算法和基于阈值的预警算法；本发明采用NRF52832低功耗蓝牙芯片作为主控芯片，支持本地蓝牙无线配置和调试，减少了传统有线配置需要接线的复杂性，安装调试维护方便；低功耗，一次数据发送完成后，进入低功耗模式；具有上报周期自动调整功能，满足不同监测场景，总之，本发明适用于地质灾害、智慧矿山监测等领域应用，保证地质灾害正常监测，有利于减少次生灾害的发生，保证人们安全。

技术领域

本发明属于地质灾害监测技术领域，具体涉及一种太阳能一体化裂缝计。

背景技术

裂缝监测技术是一种常用的地质灾害监测手段。裂缝监测的原理，主要是监测裂缝本身的张合情况，即裂缝的变形程度。通常情况下，裂缝的变形是一个十分缓慢的过程，因此裂缝监测是一个长期静态观测的工作。由于产生裂缝的位置往往位于不易接触的地方，而且监测现场地质比较活跃，地质灾难也较多发生，传统人工监测的方式会有较大的人身安全隐患。而且监测现场条件大多较差，一般没有工频交流电的接入，因此对监测设备的电池容量也有一定的要求，并且监控中心与灾害现场一般相距甚远，有线监测也十分受限。

目前，裂缝监测所面临的问题是：(1)设备自动化程度不高；(2)数据采集耗能较大，成本高；(3)传统有线装置需要接线，安装困难，需人工定时维护；(4)设备缺乏对检测现场的自适应调整功能。因此研究新的裂缝监测计对今后的应用前景巨大，从而具有很高的研究价值。为此，我们提出一种太阳能一体化裂缝计，以解决上述背景技术中提到的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种太阳能一体化裂缝计，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种太阳能一体化裂缝计，包括主控芯片、无线通信模块、集成拉线位移传感器以及太阳能充电电路，所述主控芯片为主控芯片NRF52832，其内置于主机，所述无线通信模块为低功耗EC600芯片，所述主控芯片NRF52832内置有算法模块，算法模块包括周期动态调整算法和基于阈值的预警算法；

所述集成拉线位移传感器发送采集电信号传输给所述主控芯片NRF52832，用于得到采集位移数据；

所述太阳能充电电路发送电池电压采集信号至所述主控芯片NRF52832，用于检测蓄电池端的电压；

所述周期动态调整算法和基于阈值的预警算法在所述主控芯片NRF52832上处理数据，用于对检测现场的自适应调整功能以及能耗和时效的矛盾；

所述主控芯片NRF52832脱离低功耗模式，启用蓝牙广播，主机接收蓝牙广播数据；所述主机发送扫描请求，回复扫描请求，接受参数配置；主机断开连接后，停止广播，主控芯片NRF52832作普通的MCU使用。

所述低功耗EC600芯片支持2/3/4G上传方式，所述太阳能充电电路为10200mah可充电锂电池。

所述主控芯片NRF52832支持BLE或者ANT无线通信协议，主控芯片NRF52832通过蓝牙的事件触发脱离低功耗模式。

本发明还提供了一种太阳能一体化裂缝计的使用方法，具体包括以下步骤：

S1、发送数据：启动系统，启用蓝牙广播，主机接收广播数据。

S2、无线配置和调试：启动系统，启用蓝牙广播，主机接收广播数据，手机接受数据，并发送扫描请求，蓝牙模块接受信息并回复扫描请求，手机连接蓝牙模块，通过无线信号发送数据给蓝牙模块，蓝牙模块收到数据后把数据通过串口发送到主控芯片NRF52832，主控芯片NRF52832接收到数据后，对数据进行处理，解析，接受参数配置，从而完成主控芯片NRF52832对外设的控制。