本實(shí)用新型涉及數(shù)據(jù)通信技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種信息采集系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前,我國(guó)在建的包含隧道在內(nèi)的地下空間構(gòu)造物,按照工程延米計(jì)算,應(yīng)有數(shù)萬(wàn)千米。各種地下礦藏在開采過程中所挖掘的開采隧道也深入地下。因隧道施工、礦藏開采安全的特殊性和存在的不確定性隱患,例如隧道最前端的巖石坍塌、挖掘中出現(xiàn)有毒有害氣體,例如硫化氫、一氧化碳等,或者挖掘中出現(xiàn)易燃易爆氣體,例如瓦斯等。這些安全隱患時(shí)刻都可能危及施工人員的安全,因此及時(shí)對(duì)這些安全隱患進(jìn)行檢測(cè),及時(shí)幫助施工人員規(guī)避威脅顯得尤為重要。
目前針對(duì)隧道內(nèi)的各種信息的采集一般是在隧道或者地下礦藏開挖的位置或者附近安裝傳感器,通過傳感器獲取對(duì)各種氣體和工程結(jié)構(gòu)參數(shù)的感應(yīng)信號(hào),并將該感應(yīng)信號(hào)通過線纜傳輸至隧道外的上位機(jī)。但是在實(shí)際的施工中,隧道環(huán)境惡劣,各種施工過程、大型設(shè)備移動(dòng)和炸藥爆破都可能會(huì)對(duì)線纜造成破壞,而這種情況一旦出現(xiàn),那么傳感器的感應(yīng)信號(hào)便無(wú)法通過線纜傳輸至隧道外的上位機(jī),在這種情況下,一旦隧道或者礦藏內(nèi)部出現(xiàn)危險(xiǎn),隧道內(nèi)的施工人員無(wú)法安全的撤離。因此一種信息傳遞更加可靠的信息采集系統(tǒng)成為目前亟待解決的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實(shí)用新型實(shí)施例的目的在于提供一種信息采集系統(tǒng),能夠通過無(wú)線連接將傳感器的感應(yīng)信號(hào)傳遞至上位機(jī),保證了信息傳遞的可靠性。
本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種信息采集系統(tǒng),包括:傳感器、信號(hào)發(fā)射裝置、信號(hào)接收轉(zhuǎn)發(fā)裝置;
其中所述傳感器與所述信號(hào)發(fā)射裝置電連接;
所述信號(hào)發(fā)射裝置與所述信號(hào)接收轉(zhuǎn)發(fā)裝置無(wú)線連接;
所述傳感器用于根據(jù)外界環(huán)境生成相應(yīng)的感應(yīng)電信號(hào);
所述信號(hào)發(fā)射裝置用于將所述感應(yīng)電信號(hào)轉(zhuǎn)化為發(fā)射電信號(hào)并無(wú)線發(fā)送至所述信號(hào)接收轉(zhuǎn)發(fā)裝置;
所述信號(hào)接收轉(zhuǎn)發(fā)裝置用于接收所述發(fā)射電信號(hào)并無(wú)線轉(zhuǎn)發(fā)給上位機(jī)。
結(jié)合上述實(shí)施例,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一種可能的實(shí)施方式,所述傳感器至少有一個(gè);
每個(gè)所述傳感器均連接有一個(gè)所述信號(hào)發(fā)射裝置;
所有所述信號(hào)發(fā)射裝置與同一個(gè)所述信號(hào)接收轉(zhuǎn)發(fā)裝置無(wú)線連接。
結(jié)合上述實(shí)施例,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第二種可能的實(shí)施方式,所述傳感器包括:激光位移計(jì)、應(yīng)變計(jì)、裂縫計(jì)、瓦斯探測(cè)儀、硫化氫探測(cè)儀、一氧化碳探測(cè)儀、二氧化碳探測(cè)儀等中至少一種;
每一種傳感器均至少有一個(gè)。
結(jié)合上述實(shí)施例,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第三種可能的實(shí)施方式,所述信號(hào)發(fā)射裝置包括:
控制器以及信號(hào)發(fā)射電路;
其中,所述控制器用于將所述感應(yīng)電信號(hào)轉(zhuǎn)化為發(fā)射電信號(hào);
所述信號(hào)發(fā)射電路用于將所述發(fā)射電信號(hào)發(fā)送至所述信號(hào)接收轉(zhuǎn)發(fā)裝置。
結(jié)合上述實(shí)施例,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第四種可能的實(shí)施方式,
所述信號(hào)發(fā)射裝置還包括:編碼裝置;
所述編碼裝置與所述控制器連接;
所述編碼裝置用于對(duì)與所述控制器連接的傳感器進(jìn)行編碼,并向所述控制器發(fā)送編碼信息;
所述控制器還用于根據(jù)所述感應(yīng)電信號(hào)以及所述編碼信息,生成發(fā)射電信號(hào)。
結(jié)合上述實(shí)施例,本實(shí)用新型實(shí)施例還提供第五種可能的實(shí)施方式,所述信號(hào)采集電路還包括:隔離電路;
所述隔離電路設(shè)置于所述控制器以及所述傳感器之間。
結(jié)合上述實(shí)施例,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第六種可能的實(shí)施方式,所述信號(hào)發(fā)射電路包括:2.4G無(wú)線發(fā)送單元;
所述2.4G無(wú)線信號(hào)發(fā)送單元還連接有信號(hào)發(fā)送天線。
結(jié)合上述實(shí)施例,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第七種可能的實(shí)施方式,所述信號(hào)接收轉(zhuǎn)發(fā)裝置包括:
信號(hào)接收電路、信號(hào)轉(zhuǎn)換電路以及第二信號(hào)發(fā)射電路;
所述信號(hào)接收電路用于接收所述發(fā)射電信號(hào);
所述信號(hào)轉(zhuǎn)換電路用于將所述發(fā)射電信號(hào)的格式轉(zhuǎn)化為第二信號(hào)發(fā)射電路能夠識(shí)別的格式;
所述第二信號(hào)發(fā)射電路用于將發(fā)射電信號(hào)發(fā)送至上位機(jī)。
結(jié)合上述實(shí)施例,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第八種可能的實(shí)施方式,還包括:降壓穩(wěn)壓電路;
所述降壓穩(wěn)壓電路用于輸出至少一個(gè)電壓值;
所述降壓穩(wěn)壓電路分別與所述傳感器、所述信號(hào)發(fā)射裝置以及所述信號(hào)接收轉(zhuǎn)發(fā)裝置電連接。
結(jié)合上述實(shí)施例,實(shí)用新型實(shí)施例提供了第九種可能的實(shí)施方式,還包括:警報(bào)裝置;
所述警報(bào)裝置用于接收所述上位機(jī)根據(jù)所述發(fā)射電信號(hào)所生成的警報(bào)信號(hào),發(fā)出警報(bào)。
本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的信息采集系統(tǒng),通過傳感器根據(jù)外界的環(huán)境生成相應(yīng)的感應(yīng)電信號(hào)之后,傳遞給與之電連接的信號(hào)發(fā)射裝置。而信號(hào)發(fā)射裝置與信號(hào)接收轉(zhuǎn)發(fā)裝置之間無(wú)線連接,信號(hào)接收轉(zhuǎn)發(fā)裝置和上位機(jī)之間也無(wú)線連接,不會(huì)出現(xiàn)隧道或者地下礦藏的大型設(shè)備和炸藥爆破影響傳感器信號(hào)的傳遞,從而提高了信息傳遞的可靠性,提高施工人員的安全性。
為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉較佳實(shí)施例,并配合所附附圖,作詳細(xì)說明如下。
附圖說明
為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,應(yīng)當(dāng)理解,以下附圖僅示出了本實(shí)用新型的某些實(shí)施例,因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。
圖1示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種信息采集系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的信息采集系統(tǒng)中,信號(hào)發(fā)射裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的信息采集系統(tǒng)中,控制器的電路圖;
圖4示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的信息采集系統(tǒng)中,編碼裝置的電路圖;
圖5示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的信息采集系統(tǒng)中,隔離電路的電路圖;
圖6示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的信息采集系統(tǒng)中,信號(hào)接收轉(zhuǎn)發(fā)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的另一種信息采集系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的信息采集系統(tǒng)中,降壓穩(wěn)壓電路的電路圖;
圖9示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的另一種信息采集系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖示標(biāo)記說明:
傳感器10;
信號(hào)發(fā)射裝置20、控制器201、信號(hào)發(fā)射電路202、編碼裝置203、隔離電路204;
信號(hào)接收轉(zhuǎn)發(fā)裝置30、信號(hào)接收電路301、信號(hào)轉(zhuǎn)換電路302、第二信號(hào)發(fā)射電路303;
降壓穩(wěn)壓電路40;
警報(bào)裝置50;
上位機(jī)60。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本實(shí)用新型實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計(jì)。因此,以下對(duì)在附圖中提供的本實(shí)用新型的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本實(shí)用新型的范圍,而是僅僅表示本實(shí)用新型的選定實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型的實(shí)施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
目前在對(duì)在建的隧道,挖掘的礦藏進(jìn)行各種環(huán)境信息,例如硫化氫、一氧化碳、瓦斯等具體情況的信息采集的時(shí)候,所使用的采集裝置一般都會(huì)通過在隧道或者地下礦藏開挖的位置安裝線纜,使用線纜實(shí)現(xiàn)信息的傳遞。但是由于在隧道挖掘或者礦藏開采的過程中,隧道和礦藏內(nèi)環(huán)境惡劣,各種大型設(shè)備和炸藥爆破都可能會(huì)對(duì)線纜造成破壞,導(dǎo)致信息在傳遞過程中的是不夠可靠的,在線纜被破壞而無(wú)法傳輸數(shù)據(jù)的時(shí)候,一旦在隧道或者礦藏內(nèi)出現(xiàn)有毒有害氣體或者易燃易爆氣體的時(shí)候,隧道內(nèi)的施工人員無(wú)法及時(shí)被通知而無(wú)法及時(shí)撤離,從而導(dǎo)致隧道施工人員安全無(wú)法得到保證,基于此,本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N信息采集系統(tǒng),可以通過無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù),提高信息傳遞的可靠性。
需要注意的是,在本實(shí)用新型的描述中,術(shù)語(yǔ)“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的 方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。此外,術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。
另外,在本實(shí)用新型的描述中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。
參見圖1所示,本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的信息采集系統(tǒng),包括:傳感器10、信號(hào)發(fā)射裝置20、信號(hào)接收轉(zhuǎn)發(fā)裝置30;
其中所述傳感器10與所述信號(hào)發(fā)射裝置20電連接;
所述信號(hào)發(fā)射裝置20與所述信號(hào)接收轉(zhuǎn)發(fā)裝置30無(wú)線連接;
所述傳感器10用于根據(jù)外界環(huán)境生成相應(yīng)的感應(yīng)電信號(hào);
所述信號(hào)發(fā)射裝置20用于將所述感應(yīng)電信號(hào)轉(zhuǎn)化為發(fā)射電信號(hào)并無(wú)線發(fā)送至所述信號(hào)接收轉(zhuǎn)發(fā)裝置30;
所述信號(hào)接收轉(zhuǎn)發(fā)裝置30用于無(wú)線接收所述發(fā)射電信號(hào)并無(wú)線轉(zhuǎn)發(fā)給上位機(jī)60。
在具體實(shí)現(xiàn)的時(shí)候,傳感器10可以有多種,例如可以是激光位移計(jì)、應(yīng)變計(jì)、裂縫計(jì)、瓦斯探測(cè)儀、硫化氫探測(cè)儀、一氧化碳探測(cè)儀、二氧化碳探測(cè)儀中的至少一種,傳感器10在工作的時(shí)候,一般會(huì)產(chǎn)生一個(gè)頻率電信號(hào),該頻率電信號(hào)在正常狀態(tài)(即空氣中沒有含有相應(yīng)的氣體,或者所包含的相應(yīng)氣體的含量在某一閾值以下)下會(huì)一直處于一個(gè)額定的值,而當(dāng)空氣中傳感器10所能夠感應(yīng)到氣體的含量增加的時(shí)候,該頻率電信號(hào)的 頻率會(huì)相應(yīng)增加,這個(gè)頻率電信號(hào)即為感應(yīng)電信號(hào)。傳感器10將該頻率電信號(hào)傳遞給信號(hào)發(fā)射裝置20,信號(hào)發(fā)射裝置20將該感應(yīng)電信號(hào)轉(zhuǎn)化為發(fā)射電信號(hào),并將該發(fā)射電信號(hào)發(fā)送至信號(hào)接收轉(zhuǎn)發(fā)裝置30,在這個(gè)過程中,由于信號(hào)發(fā)射裝置20要與信號(hào)接收轉(zhuǎn)發(fā)裝置30之間進(jìn)行無(wú)線通信,發(fā)射電信號(hào)實(shí)則是兩者之間進(jìn)行無(wú)線通信時(shí)所使用的數(shù)據(jù)格式。
上述信息采集系統(tǒng)共具有兩級(jí)無(wú)線傳輸網(wǎng)絡(luò),其中一級(jí)為信號(hào)發(fā)射裝置與信號(hào)接收轉(zhuǎn)發(fā)裝置之間的無(wú)線傳輸網(wǎng)絡(luò),另一級(jí)為信號(hào)接收轉(zhuǎn)發(fā)裝置與上位機(jī)之間的無(wú)線傳輸網(wǎng)絡(luò)。
信號(hào)發(fā)射裝置與信息接收轉(zhuǎn)發(fā)裝置可以有多種無(wú)線連接方式,例如信號(hào)發(fā)射裝置與信號(hào)接收轉(zhuǎn)發(fā)裝置通過WIFI、藍(lán)牙、ZigBee、Infrared等2.4G無(wú)線傳輸方式進(jìn)行信號(hào)的交互。而信號(hào)接收轉(zhuǎn)發(fā)裝置30之間則一般通過以太網(wǎng)連接,這樣,能夠保證信號(hào)發(fā)射裝置和信號(hào)接收轉(zhuǎn)發(fā)裝置之間的信息的近距離可靠傳輸,又保證了信號(hào)接收轉(zhuǎn)發(fā)裝置和上位機(jī)之間遠(yuǎn)距離信息的可靠傳輸。同時(shí)又保證了兩者之間不會(huì)相互干擾。
另外,為了保證信息采集的準(zhǔn)確性以及及時(shí)性,在本實(shí)用新型實(shí)施例所一共的信息采集系統(tǒng)中,傳感器10至少有一個(gè)。每一個(gè)傳感器10都連接有一個(gè)信號(hào)發(fā)射裝置20。多個(gè)所述信號(hào)發(fā)射裝置20與一個(gè)所述信號(hào)接收轉(zhuǎn)發(fā)裝置30無(wú)線連接。
在具體實(shí)現(xiàn)的時(shí)候,在本實(shí)用新型所提供的信息采集系統(tǒng)中,包括至少一個(gè)傳感器10,當(dāng)傳感器10只有一個(gè)的時(shí)候,可以將其安裝在開挖位置附近;但是,由于在真實(shí)的在建隧道或者開挖的地下礦藏中,開挖條件一般都是比較復(fù)雜的,有毒有害氣體、易燃易爆氣體的泄露位置都是不確定的,而氣體的擴(kuò)散需要一定的時(shí)間。如果傳感器10距離其氣體泄漏的位置過遠(yuǎn),當(dāng)氣體擴(kuò)散到傳感器10所在的位置,并被傳感器10所感應(yīng)的時(shí)候,往往已經(jīng)錯(cuò)過了向施工人員發(fā)出警報(bào)的最佳時(shí)機(jī),因此,為了能夠在氣體 泄露之時(shí)就能夠及時(shí)的向施工人員發(fā)出警報(bào),一般情況下可以設(shè)置多個(gè)傳感器10,將多個(gè)傳感器10分別安裝在不同的位置,只要其中的一個(gè)傳感器10感應(yīng)到異常的情況,就向施工人員發(fā)出警報(bào),這樣能夠讓施工人員更加及時(shí)的撤離現(xiàn)場(chǎng),提高安全性。
其中,需要注意的是,由于傳感器10可以是多種,而每一種傳感器10都至少包括一個(gè)。另外,還可以根據(jù)實(shí)際的需要設(shè)置傳感器的類型和數(shù)量。
本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的信息采集系統(tǒng),通過傳感器根據(jù)外界的環(huán)境生成相應(yīng)的感應(yīng)電信號(hào)之后,傳遞給與之電連接的信號(hào)發(fā)射裝置。而信號(hào)發(fā)射裝置與信號(hào)接收轉(zhuǎn)發(fā)裝置之間無(wú)線連接,信號(hào)接收轉(zhuǎn)發(fā)裝置和上位機(jī)之間也無(wú)線連接,不會(huì)出現(xiàn)隧道或者地下礦藏的大型設(shè)備和炸藥爆破影響傳感器信號(hào)的傳遞,從而提高了信息傳遞的可靠性,提高施工人員的安全性。
另外,參見圖2所示,在本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的信息采集系統(tǒng)中,所述信號(hào)發(fā)射裝置20包括:
控制器201以及信號(hào)發(fā)射電路202;
其中,所述控制器201用于將所述感應(yīng)電信號(hào)轉(zhuǎn)化為發(fā)射電信號(hào);
所述信號(hào)發(fā)射電路202用于將所述發(fā)射電信號(hào)發(fā)送至所述信號(hào)接收轉(zhuǎn)發(fā)裝置。
在具體實(shí)現(xiàn)的時(shí)候,控制器201一般為單片機(jī)或者CPU??刂破?01在接收到傳感器10所發(fā)出的頻率電信號(hào)之后,傳感器10內(nèi)部的計(jì)數(shù)器對(duì)對(duì)該頻率電信號(hào)進(jìn)行計(jì)算,即在一定時(shí)間內(nèi),高低頻跳變的次數(shù)是多少。該次數(shù)信息即為其所采集到的傳感器10所發(fā)送的感應(yīng)電信號(hào)的具體數(shù)據(jù)??刂破?01將該感應(yīng)電信號(hào)轉(zhuǎn)化為信號(hào)發(fā)射電路能夠識(shí)別的發(fā)射電信號(hào),然后將該發(fā)射電信號(hào)傳遞給信號(hào)發(fā)射電路202,該信號(hào)發(fā)射電路202將該發(fā)射電信號(hào)通過與信號(hào)接收轉(zhuǎn)發(fā)裝置30之間的無(wú)線連接發(fā)送給所述信號(hào)接收轉(zhuǎn) 發(fā)裝置30。
需要注意的是,信號(hào)發(fā)射電路202與信號(hào)接收轉(zhuǎn)發(fā)裝置30之間采用何種通信協(xié)議進(jìn)行通信,那么控制器201便將該感應(yīng)電信號(hào)轉(zhuǎn)化成何種發(fā)射電信號(hào)。
另外,由于米一個(gè)信號(hào)接收轉(zhuǎn)發(fā)裝置30至少連接一個(gè)信號(hào)發(fā)射裝置20,而信號(hào)發(fā)射裝置每一個(gè)均要連接一個(gè)傳感器10。不同的傳感器10的安裝位置不同,而不同種類的傳感器10的工作原理都是類似的,因此,為了區(qū)分不同的傳感器,也為了能夠通過傳感器10的安裝位置了判斷出現(xiàn)有毒有害氣體或者易燃易爆氣體的位置,在信號(hào)發(fā)射裝置20上還包括:編碼裝置203;
所述編碼裝置203與所述控制器201連接;
所述編碼裝置203用于對(duì)與所述控制器連接201的傳感器10進(jìn)行編碼,并向所述控制器201發(fā)送編碼信息;
所述控制器201還用于根據(jù)所述感應(yīng)電信號(hào)以及所述編碼信息,生成發(fā)射電信號(hào)。
在具體實(shí)現(xiàn)的時(shí)候,編碼裝置203是一個(gè)手動(dòng)或者能夠自動(dòng)控制的包括了高位和低位的編碼裝置,高位和低位均能夠輸出至少一位編碼信息。該編碼信息直接輸出給控制器201,事實(shí)上,每一個(gè)控制器201都連接了一個(gè)傳感器10,輸出給控制器201的編碼信息實(shí)則就是對(duì)于控制器201所連接的傳感器10的編碼??刂破?01在生成發(fā)射電信號(hào)的過程中,會(huì)在生成的發(fā)射電信號(hào)中攜帶該編碼信息。當(dāng)上位接收到發(fā)射電信號(hào)之后,能夠從發(fā)射電信號(hào)中將編碼信息解析出來,從而獲知究竟是哪一個(gè)傳感器10所發(fā)送的信息。
另外,信號(hào)發(fā)射裝置還包括:隔離電路204。所述隔離電路204設(shè)置于所述控制器201以及所述傳感器10之間。該隔離電路的作用是對(duì)控制器201進(jìn)行過電保護(hù),一旦在傳感器10突然出現(xiàn)了較大的干擾電信號(hào)或者傳感器 10忽然出現(xiàn)了較大的感應(yīng)電信號(hào),避免這些過大的電信號(hào)對(duì)控制器201造成沖擊。
參見圖3、圖4、圖5所示,本實(shí)用新型實(shí)施例還提供一種具體控制器201的電路圖,參見圖3,控制器包括:型號(hào)為STM8S003F3P6的單片機(jī),在單片機(jī)的第五、第六管腳,第七、第八管腳,第十一、第十二管腳連接單片機(jī)旁路電路。如第五、第六管腳所連接的單片機(jī)旁路電路中包括:電阻R24,電容C22和電容C21以及晶振Y1。在第七、第八管腳所連接的單片機(jī)旁路電路中包括:電容C9。在第十一、第十二管腳所連接的單片機(jī)旁路電路中包括:電阻R4、R22、R23、R2,電容C12,開關(guān)S1,光敏二極管D4。
參見圖4,編碼裝置包括:高位撥碼開關(guān)U8和低位撥碼開關(guān)U9,其中,高位撥碼開關(guān)U8包括兩路電壓輸入,分別和兩個(gè)管腳C連接,第1管腳、第4管腳、第2管腳和第8管腳分別連接電阻R11、R13、R14、R12后接地,且第1管腳和單片機(jī)的第1管腳連接,第4管腳和單片機(jī)的第16管腳連接,第2管腳和單片機(jī)的第15管腳連接,第8管腳和單片機(jī)的第12管腳連接。低位撥碼開關(guān)U9同樣包括兩路輸入電壓,分別和兩個(gè)管腳C連接。第1管腳、第4管腳、第2管腳和第8管腳分別連接電阻R15、R17、R18、R16后接地。且第1管腳和單片機(jī)的第19管腳連接,第4管腳和單片機(jī)的第20管腳連接,第2管腳和單片機(jī)的第16管腳連接,第8管腳和單片機(jī)的第17管腳連接。
參見圖5,隔離電路204一般包括:光電耦合器U5以及分別與光電耦合器U5的信號(hào)輸入端和信號(hào)輸出端連接的電阻R20、R21、R3、R19。需要注意的是,該隔離電路204分別通過電阻R3和電阻R19輸出兩路電壓,兩路電壓分別為5V和3.3V。在該電路中電阻的阻值可以根據(jù)實(shí)際的需要進(jìn)行改變,同時(shí),該隔離電路204所輸出的電壓還可以是一路、三路、四路等更多,具體可以根據(jù)實(shí)際的需要進(jìn)行具體的設(shè)置。
另外,信號(hào)發(fā)射電路202包括:2.4G無(wú)線發(fā)送單元;
所述2.4G無(wú)線信號(hào)發(fā)送單元還連接有信號(hào)發(fā)送天線。
在具體實(shí)現(xiàn)的時(shí)候,2.4G無(wú)線發(fā)送單元可以和信號(hào)發(fā)射裝置20的其他電路均集成在一起,也可以通過一個(gè)轉(zhuǎn)接開關(guān)和信號(hào)發(fā)射裝置20的其他電路連接。
參見圖6所示,本實(shí)用新型實(shí)施例還提供一種信號(hào)接收轉(zhuǎn)發(fā)裝置的具體實(shí)施方式,所述信號(hào)接收轉(zhuǎn)發(fā)裝置30包括:
信號(hào)接收電路301、信號(hào)轉(zhuǎn)換電路302以及第二信號(hào)發(fā)射電路303;
所述信號(hào)接收電路301用于接收所述發(fā)射電信號(hào);
所述信號(hào)轉(zhuǎn)換電路302用于將所述發(fā)射電信號(hào)的格式轉(zhuǎn)化為第二信號(hào)發(fā)射電路能夠識(shí)別的格式;
所述第二信號(hào)發(fā)射電路303用于將發(fā)射電信號(hào)發(fā)送至上位機(jī)。在具體實(shí)現(xiàn)的時(shí)候,信號(hào)接收轉(zhuǎn)發(fā)裝置接收發(fā)射電信號(hào)的時(shí)候,通過信號(hào)接收電路301接收。信號(hào)接收電路301能夠與信號(hào)發(fā)射電路202進(jìn)行無(wú)線通信。而由于信號(hào)發(fā)射裝置20和信號(hào)接收轉(zhuǎn)發(fā)裝置30之間的通信方式不同于信號(hào)接收轉(zhuǎn)發(fā)裝置30和上位機(jī)之間的通信方式,因而需要通過信號(hào)轉(zhuǎn)換電路302將發(fā)射電信號(hào)轉(zhuǎn)化為第二信號(hào)發(fā)射電路303能夠識(shí)別的信號(hào)。而第二信號(hào)發(fā)射電路303用于將發(fā)射電信號(hào)發(fā)送給上位機(jī)。
另外,參見圖7所示,在本實(shí)用新型的各個(gè)實(shí)施例中,還包括降壓穩(wěn)壓電路40。所述降壓穩(wěn)壓電路40用于輸出至少一個(gè)電壓值;
所述降壓穩(wěn)壓電路40分別與所述傳感器10、所述信號(hào)發(fā)射裝置20以及所述信號(hào)接收轉(zhuǎn)發(fā)裝置30電連接。
在具體實(shí)現(xiàn)的時(shí)候,由于傳感器10和信號(hào)發(fā)射裝置20電連接,而信號(hào)發(fā)射裝置20與信號(hào)接收轉(zhuǎn)發(fā)裝置30無(wú)線連接,因此降壓穩(wěn)壓電路40一般至少有兩個(gè),每一個(gè)信號(hào)發(fā)射裝置20和與其連接的傳感器10連接有一個(gè)降壓穩(wěn)壓電路。而信號(hào)接收轉(zhuǎn)發(fā)裝置30單獨(dú)連接有一個(gè)降壓穩(wěn)壓電路40。
參見圖8所示,本實(shí)用新型實(shí)施例還提供一種降壓穩(wěn)壓裝置的具體電路圖,包括:型號(hào)為XL1509-5E1的開關(guān)芯片U2,型號(hào)為B0505LS的電源模塊,型號(hào)為L(zhǎng)M1117的低壓差電壓調(diào)節(jié)器U1,包括其他旁路電路。該電路通過開關(guān)JP1輸入高電壓。在通過上述三個(gè)芯片對(duì)高電壓分別降壓、穩(wěn)壓后,對(duì)外輸出兩路5V以及3.3V的電壓。
需要注意的是,上述幾個(gè)電路中(包括圖3-圖5、圖8),僅僅是本實(shí)用新型所提供的信息采集系統(tǒng)中電路的例子,其并不對(duì)本實(shí)用新型所提供的信息采集系統(tǒng)做出任何限定。在上述幾個(gè)電路中,電路的具體結(jié)構(gòu)可以根據(jù)實(shí)際的應(yīng)用做出調(diào)整,電器元件的值也可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行調(diào)節(jié)。所輸出的3.3V和5V僅僅是兩個(gè)實(shí)例,還可以通過調(diào)整電路輸出其他電壓。
另外,參見圖9所示,本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的信息采集系統(tǒng),還包括:警報(bào)裝置50;
所述警報(bào)裝置50用于接收所述上位機(jī)60根據(jù)所述發(fā)射電信號(hào)所生成的警報(bào)信號(hào),發(fā)出警報(bào)。
在具體實(shí)現(xiàn)的時(shí)候,警報(bào)裝置50直接與上位機(jī)60進(jìn)行無(wú)線通信。警報(bào)裝置50直接安裝在在建的隧道內(nèi)或者地下礦藏內(nèi),當(dāng)上位機(jī)60根據(jù)發(fā)射電信號(hào)判斷傳感器10感應(yīng)到有毒有害氣體或者易燃易爆氣體,會(huì)直接生成警報(bào)信號(hào)向警報(bào)裝置50發(fā)送。警報(bào)裝置50根據(jù)該警報(bào)信號(hào)發(fā)出警報(bào)。
一般地,該警報(bào)信號(hào)可以分為多級(jí),多級(jí)警報(bào)信號(hào)可以對(duì)施工人眼進(jìn)行不同的提示。例如,在感應(yīng)到有易燃易爆氣體泄露時(shí),發(fā)出的警報(bào)會(huì)提示施工人員關(guān)閉一切機(jī)器的電源并及時(shí)撤離施工現(xiàn)場(chǎng)。而感應(yīng)到有毒有害 氣體的時(shí)候,發(fā)出的警報(bào)會(huì)提示施工人員戴上防毒設(shè)備后撤離施工現(xiàn)場(chǎng)等。
以上所述,僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。