專利名稱：應(yīng)用于土木工程結(jié)構(gòu)安全檢測的多通道振弦采集儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
應(yīng)用于土木工程結(jié)構(gòu)安全檢測的多通道振弦采集儀一、所屬領(lǐng)域本實(shí)用新型涉及到土木工程結(jié)構(gòu)檢測和監(jiān)測領(lǐng)域，即用于對重大土木工程結(jié)構(gòu)進(jìn) 行檢測和監(jiān)測時，用于自動采集信號，對各個傳感器進(jìn)行統(tǒng)一控制。
二背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的重大土木工程結(jié)構(gòu)安全檢測/監(jiān)測中，采集儀還只能手動地控制傳感器采 集數(shù)據(jù)，需要技術(shù)人員實(shí)時記錄采集數(shù)據(jù)，在一些需要特殊時間段采集數(shù)據(jù)的項(xiàng)目中，給技 術(shù)人員帶來了很多麻煩和不便，在很多環(huán)境惡劣的安全監(jiān)測工程中，本產(chǎn)品也能發(fā)揮重大 作用。本產(chǎn)品適合長期的安全監(jiān)測，對重大工程的重要部分可以有持續(xù)的數(shù)據(jù)采集能 力，全程監(jiān)控工程完成質(zhì)量，實(shí)時得到工程數(shù)據(jù)。
三、發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型用于自動采集信號，前端可接各類單線圈振弦式傳感器，該模塊通訊 接口采用通用標(biāo)準(zhǔn)RS232/485，數(shù)據(jù)接口處設(shè)有防雷保護(hù)模塊，保證了非電源線引發(fā)的瞬間 過流疏通?？捎糜谒そㄖ铩⒏哌吰?、道路、橋梁、隧道等使用環(huán)境惡劣的安全監(jiān)測工程， 本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)由模擬前端信號調(diào)理模塊，通道選擇模塊，MCU中央控制模塊，RS485通訊 模塊，存儲模塊，供電模塊和時鐘模塊組成。如附圖所示，本實(shí)用新型通過模擬前端，信號 調(diào)理模塊處理接收到的傳感器數(shù)據(jù)，再通過通道選擇模塊選擇通道和主MCU中央控制模塊 一一連通，最后通過RS485通訊模塊與PC機(jī)進(jìn)行實(shí)時通信控制MCU中央控制模塊，期間由 供電模塊，時鐘模塊和存儲模塊配合實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集功能。下面為各組成部分的工作參數(shù)(1)模擬前端信號調(diào)理電路為二階低通濾波電路有效頻率為50-3500HZ。電路功能有弦式傳感器的內(nèi)阻 判斷、激勵電壓的電壓控制、有效波形信號的放大、濾波。(2)通道選擇開關(guān)電路通過光耦繼電器的譯碼，實(shí)現(xiàn)各路多通道的前端模擬和MCU主控制器的一一連
ο(3) MCU控制芯片及FFT頻率運(yùn)算MCU單片機(jī)對傳感器通道的選擇、數(shù)據(jù)命令的響應(yīng)、實(shí)時時鐘控制、存儲模塊的文 件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)、供電控制。主要實(shí)現(xiàn)FFT頻譜分析算法。(4) RS485工業(yè)數(shù)據(jù)傳輸RS485通訊質(zhì)量穩(wěn)定，不容易受到外界干擾。(5)供電控制為系統(tǒng)提供穩(wěn)定的5V和3. 3V電源。(6)實(shí)時時鐘部分[0018]實(shí)時時鐘模塊，為系統(tǒng)提供精確的時鐘。(7)存儲模塊使用多個EEPR0M，可存儲大里大里數(shù)據(jù)。實(shí)現(xiàn)微文件系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)插入，數(shù)據(jù)刪 除，數(shù)據(jù)查找。
四以下結(jié)合附圖對專利實(shí)施和技術(shù)做進(jìn)一步說明

圖1多通道振弦采集儀結(jié)構(gòu)圖
五具體實(shí)施方式
如附圖所示結(jié)構(gòu)圖，本實(shí)用新型通過模擬前端，信號調(diào)理模塊處理接收到的傳感 器數(shù)據(jù)，再通過通道選擇模塊選擇通道和主MCU中央控制模塊一一連通，最后通過RS485通 訊模塊與PC機(jī)進(jìn)行實(shí)時通信控制MCU中央控制模塊，期間由供電模塊，時鐘模塊和存儲模 塊配合實(shí)現(xiàn)功能。
權(quán)利要求1. 一種應(yīng)用于土木工程結(jié)構(gòu)安全檢測的多通道振弦采集儀，由模擬前端信號調(diào)理模 塊，通道選擇模塊，MCU中央控制模塊，RS485通訊模塊，存儲模塊，供電模塊和時鐘模塊組 成，其特征在于本實(shí)用新型通過模擬前端，信號調(diào)理模塊處理接收到的傳感器數(shù)據(jù)，再通 過通道選擇模塊選擇通道和主MCU中央控制模塊一一連通，最后通過RS485通訊模塊與PC 機(jī)進(jìn)行實(shí)時通信控制MCU中央控制模塊，期間由供電模塊，時鐘模塊和存儲模塊配合實(shí)現(xiàn) 數(shù)據(jù)采集功能。
專利摘要本實(shí)用新型專利是用于自動采集信號，如附圖所示，前端可接各類單線圈振弦式傳感器，該模塊通訊接口采用通用標(biāo)準(zhǔn)RS232/485，數(shù)據(jù)接口處設(shè)有防雷保護(hù)模塊，保證了非電源線引發(fā)的瞬間過流疏通。可用于水工建筑物、高邊坡、道路、橋梁、隧道等使用環(huán)境惡劣的安全監(jiān)測工程。實(shí)現(xiàn)了以經(jīng)濟(jì)、安全、高效、可靠、實(shí)用為目標(biāo)的安全檢測/監(jiān)測計(jì)劃。
文檔編號G01H11/06GK201903397SQ20102028941
公開日2011年7月20日 申請日期2010年8月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月12日
發(fā)明者劉文峰, 李彥斌, 段鴻, 王輔宋, 韓偉 申請人:劉文峰