低成本橋梁自動監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【專利說明】低成本橋梁自動監(jiān)控系統(tǒng)
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及計算機監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種低成本橋梁自動監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0003]隨著時代的發(fā)展，越來越多的特大特高橋梁和高層建筑出現(xiàn)在了我們的生活之中，給人們的生活帶來了巨大的便利。但近幾年頻頻發(fā)生的大橋垮塌事故讓我們對這些建筑的安全性產(chǎn)生了懷疑。事實上，只要定期對建筑進行檢測和維護，這些事故是完全可以避免的。但是由于大橋高度高、跨度大，對橋底面的檢測十分困難。于是相關(guān)機構(gòu)研制出了可貼于大橋底面行走的機器人，裝載上鋼筋混凝土檢測儀，可以對大橋底部進行檢測。
[0004]但是目前的檢測儀都只能手持控制，所以只能每次行走完成之后取下設(shè)備，然后讀取數(shù)據(jù)進行分析，這樣設(shè)備在橋下運行時就有很大的不確定性，不知道設(shè)備在橋下的運行情況，難以及時發(fā)現(xiàn)、處理意外情況。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠及時將監(jiān)控數(shù)據(jù)傳回給控制上位機的低成本橋梁自動監(jiān)控系統(tǒng)。
[0006]本發(fā)明解決上述問題所采用的技術(shù)方案是:
低成本橋梁自動監(jiān)控系統(tǒng)，包括檢測儀、控制上位機，所述檢測儀包括MCU、電源模塊、采集鋼筋數(shù)據(jù)的電磁檢測模塊、暫存采集數(shù)據(jù)的存儲模塊、輸出采集數(shù)據(jù)的USB接口，MCU同時連接USB接口、存儲模塊、電磁檢測模塊，電源模塊同時連接MCU、電磁檢測模塊，所述檢測儀還包括采集檢測儀工作情況的圖像采集單元和實時輸出采集的鋼筋數(shù)據(jù)和檢測儀工作情況圖像數(shù)據(jù)的第一無線通信單元，該第一無線通信單元和圖像采集單元均同時連接MCU和電源模塊；所述控制上位機包括第二無線通信單元；所述第一無線通信單元和第二無線通信單元形成自組織的無線網(wǎng)絡(luò)，且通過該無線網(wǎng)絡(luò)進行通信。
[0007]作為本發(fā)明的進一步改進，為了使電源模塊的輸出電壓更加穩(wěn)定，所述電源模塊與MCU、電磁檢測模塊、圖像采集單元、第一無線通信單元間分別設(shè)置有一個LDO模塊。
[0008]進一步，為濾除電源模塊輸出的噪聲，所述電源模塊與LDO模塊之間還設(shè)置有濾波模塊。
[0009]優(yōu)選地，所述電源模塊為鋰電池。
[0010]優(yōu)選地，第一無線通信單元和第二無線通信單元為WIFI模塊。
[0011]優(yōu)選地，所述第一無線通信單元采用成都技高科技有限公司TM1122透傳型節(jié)點模塊，所述第二無線通信單元采用成都技高科技有限公司TM1200模塊。
[0012]綜上，本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明以很小的代價為普通的鋼筋混凝土檢測儀添加遠程視頻監(jiān)控和數(shù)據(jù)回傳功能，能夠?qū)z測儀在橋下的運行狀態(tài)進行監(jiān)控，并實時獲取檢測儀的檢測數(shù)據(jù)，能夠大大地拓展普通鋼筋混凝土檢測儀的使用環(huán)境。該系統(tǒng)簡單可靠，成本低廉，使用方便，實用性強。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合實施例及附圖，對本發(fā)明作進一步地的詳細說明，但本發(fā)明的實施方式不限于此。
[0015]如圖1所示，低成本橋梁自動監(jiān)控系統(tǒng)，包括檢測儀、控制上位機，所述檢測儀包括MCU、電源模塊、使電源模塊的輸出電壓更加穩(wěn)定LDO模塊、濾除電源模塊輸出電壓噪聲的濾波模塊、采集鋼筋數(shù)據(jù)的電磁檢測模塊、暫存采集數(shù)據(jù)的存儲模塊、輸出采集數(shù)據(jù)的USB接口、采集檢測儀工作情況的圖像采集單元和實時輸出采集的鋼筋數(shù)據(jù)和檢測儀工作情況圖像數(shù)據(jù)的第一無線通信單元=MCU同時連接USB接口、存儲模塊、電磁檢測模塊、第一無線通信單元和圖像采集單元；電源模塊、濾波模塊、LDO模塊依次相連；LD0模塊的輸出端還同時連接MCU、電磁檢測模塊、第一無線通信單元和圖像采集單元，給MCU、電磁檢測模塊、第一無線通信單元和圖像采集單元供電。
[0016]所述控制上位機包括第二無線通信單元。
[0017]檢測儀的第一無線通信單元和控制上位機第二無線通信單元形成自組織的無線網(wǎng)絡(luò)，且通過該無線網(wǎng)絡(luò)進行通信。
[0018]以下給出主要模塊的【具體實施方式】:
本實施例中，檢測儀主要采用友善之臂公司出品的tiny6410開發(fā)板，該開發(fā)板使用三星S3C6410處理器，搭載嵌入式Linux操作系統(tǒng)，本實施例以北京智博聯(lián)科技有限公司生產(chǎn)的型號為ZBL — R800的多功能混凝土鋼筋檢測儀為改造對象，在完全不影響其功能的前提下，通過對其進行簡單的改造，實現(xiàn)對檢測儀的遠程操作、監(jiān)控和數(shù)據(jù)回傳。該檢測儀主要由兩部分組成，主機和傳感器(電磁檢測鋼筋用傳感器和圖像傳感器)，在主機側(cè)面有連接傳感器的數(shù)據(jù)接口，電源接口和一個USB接口，其中USB接口插上U盤后可以將檢測數(shù)據(jù)存儲在U盤中。本實施例中，檢測儀的電源模塊采用鋰電池，LDO模塊可以使電源模塊的輸出電壓更加穩(wěn)定，濾波模塊可以濾除輸入LDO模塊的電壓的噪聲。
[0019]本實施例中控制上位機就采用一個筆記本電腦，第一無線通信單元和第二無線通信單元采用WIFI模塊，當(dāng)檢測人員攜帶開啟無線熱點功能的筆記本電腦在橋面行走時，橋下的改造后檢測儀通過連接到PC熱點，檢測人員就能對設(shè)備在橋下的情況實現(xiàn)實時監(jiān)測，遠程控制并實時獲取檢測數(shù)據(jù)。
[0020]實際應(yīng)用中，檢測儀的第一無線通信單元還可以采用成都技高科技有限公司TM1122透傳型節(jié)點模塊，控制上位機的第二無線通信單元還可以采用成都技高科技有限公司TM1200模塊，采用前述兩個模塊構(gòu)建低功耗自組網(wǎng)進行通信，成本低、功耗小，控制上位機只需要通過串口連接TMl200模塊即可。
[0021]以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，本發(fā)明的保護范圍并不僅局限于上述實施例，凡屬于本發(fā)明思路下的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明的保護范圍。應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進和潤飾，應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.低成本橋梁自動監(jiān)控系統(tǒng)，包括檢測儀、控制上位機，所述檢測儀包括MCU、電源模塊、采集鋼筋數(shù)據(jù)的電磁檢測模塊、暫存采集數(shù)據(jù)的存儲模塊、輸出采集數(shù)據(jù)的USB接口，MCU同時連接USB接口、存儲模塊、電磁檢測模塊，電源模塊同時連接MCU、電磁檢測模塊，其特征在于，所述檢測儀還包括采集檢測儀工作情況的圖像采集單元和實時輸出采集的鋼筋數(shù)據(jù)和檢測儀工作情況圖像數(shù)據(jù)的第一無線通信單元，該第一無線通信單元和圖像采集單元均同時連接MCU和電源模塊；所述控制上位機包括第二無線通信單元；所述第一無線通信單元和第二無線通信單元形成自組織的無線網(wǎng)絡(luò)，且通過該無線網(wǎng)絡(luò)進行通信。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低成本橋梁自動監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述電源模塊與MCU、電磁檢測模塊、圖像采集單元、第一無線通信單元間分別設(shè)置有一個LDO模塊。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低成本橋梁自動監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述電源模塊與LDO模塊之間還設(shè)置有濾波模塊。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述的低成本橋梁自動監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述電源模塊為鋰電池。5.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述的低成本橋梁自動監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，第一無線通信單元和第二無線通信單元為WIFI模塊。6.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述的低成本橋梁自動監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述第一無線通信單元采用成都技高科技有限公司TM1122透傳型節(jié)點模塊，所述第二無線通信單元采用成都技高科技有限公司TM1200模塊。
【專利摘要】低成本橋梁自動監(jiān)控系統(tǒng)，包括檢測儀、控制上位機，檢測儀包括MCU、USB接口、存儲模塊、電源模塊、電磁檢測模塊，MCU同時連接USB接口、存儲模塊、電磁檢測模塊、第一無線通信單元和圖像采集單元，電源模塊同時連接MCU、電磁檢測模塊、第一無線通信單元和圖像采集單元；控制上位機包括第二無線通信單元；第一無線通信單元和第二無線通信單元形成自組織的線網(wǎng)絡(luò)，且通過該無線網(wǎng)絡(luò)進行通信。本發(fā)明以很小的代價為普通檢測儀添加遠程視頻監(jiān)控和數(shù)據(jù)回傳功能，能夠?qū)z測儀在橋下的運行狀態(tài)進行監(jiān)控，并實時獲取檢測儀的檢測數(shù)據(jù)，能夠大大地拓展普通鋼筋混凝土檢測儀的使用環(huán)境，具有簡單可靠、成本低廉、使用方便、實用性強等優(yōu)點。
【IPC分類】G08C17/02, G05B19/418
【公開號】CN105589415
【申請?zhí)枴緾N201410558551
【發(fā)明人】王立新
【申請人】王立新
【公開日】2016年5月18日
【申請日】2014年10月19日