本實(shí)用新型涉及橋梁檢測(cè)領(lǐng)域,具體涉及一種網(wǎng)絡(luò)型振動(dòng)信號(hào)采集裝置。
背景技術(shù):
對(duì)于橋梁各部分振動(dòng)狀態(tài)的監(jiān)測(cè),是橋梁所有監(jiān)測(cè)項(xiàng)目中重點(diǎn)監(jiān)測(cè)的項(xiàng)目,通過監(jiān)測(cè)橋梁的整體結(jié)構(gòu)振動(dòng)和各部件振動(dòng)情況便能夠掌握了解橋梁的結(jié)構(gòu)是否有損傷,因而,如何長(zhǎng)期穩(wěn)定方便的采集橋梁結(jié)構(gòu)的振動(dòng)信號(hào),是橋梁主管和工程人員需要特別關(guān)注的課題。
對(duì)于橋梁各結(jié)構(gòu)振動(dòng)信號(hào)的采集監(jiān)測(cè),目前大多采用固定通道的振動(dòng)信號(hào)采集卡直連工控機(jī),或采用固定通道的振動(dòng)信號(hào)采集裝置,再通過總線組網(wǎng)的形式,實(shí)現(xiàn)振動(dòng)信號(hào)的連續(xù)采集,而在實(shí)際的采集過程中,僅需采集某個(gè)時(shí)間段或橋梁的某一些部件的振動(dòng)信號(hào)數(shù)據(jù),若采用連接采集的模式,產(chǎn)生大量無效數(shù)據(jù),過多占用有限的存儲(chǔ)資源,造成采集通道資源的浪費(fèi),且信號(hào)采集卡所采集的振動(dòng)信號(hào)數(shù)據(jù)僅緩存于本地存儲(chǔ)設(shè)備中,需工作人員手動(dòng)去本地存儲(chǔ)設(shè)備中進(jìn)行振動(dòng)信號(hào)數(shù)據(jù)的查閱,且僅能根據(jù)本地存儲(chǔ)設(shè)備中緩存的單個(gè)橋梁的振動(dòng)信號(hào)數(shù)據(jù),進(jìn)行橋梁狀態(tài)的片面狹隘分析,從而無法掌握橋梁的真實(shí)運(yùn)行狀況。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷,本實(shí)用新型的目的在于提供一種網(wǎng)絡(luò)型振動(dòng)信號(hào)采集裝置,實(shí)現(xiàn)橋梁振動(dòng)信號(hào)的靈活采集。
為達(dá)到以上目的,本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是,包括:
機(jī)箱,所述機(jī)箱內(nèi)設(shè)有集成電路板;
采集模塊,所述采集模塊包括多個(gè)用于采集振動(dòng)信號(hào)的信號(hào)采集卡,以及用于控制所述信號(hào)采集卡信號(hào)采集時(shí)間段的時(shí)間控制器;
數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器,所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)信號(hào)采集卡所采集的振動(dòng)信號(hào)數(shù)據(jù);
數(shù)據(jù)發(fā)送裝置,所述數(shù)據(jù)發(fā)送裝置與所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器相連,所述數(shù)據(jù)發(fā)送裝置用于將信號(hào)采集卡所采集的振動(dòng)信號(hào)數(shù)據(jù)發(fā)送至互聯(lián)網(wǎng);
其中,多個(gè)信號(hào)采集卡平行設(shè)于集成電路板上,所述時(shí)間控制器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)發(fā)送裝置均設(shè)于所述機(jī)箱內(nèi),且均與所述集成電路板電連接。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述數(shù)據(jù)發(fā)送裝置包括有線發(fā)送端口和無線發(fā)送端口。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述有線發(fā)送端口包括設(shè)于機(jī)箱內(nèi)的有線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換卡和設(shè)有機(jī)箱表面的網(wǎng)線接口。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述無線發(fā)送端口包括設(shè)于機(jī)箱內(nèi)的無線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換卡和天線。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述信號(hào)采集卡上設(shè)有傳感器接入接口和運(yùn)行指示燈。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述信號(hào)采集卡為可插拔式。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述信號(hào)采集卡為16塊,且16塊信號(hào)采集卡在所述集成電路板上平行分布。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述機(jī)箱的表面還設(shè)有電源接口和電源開關(guān)。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述機(jī)箱兩端設(shè)有安裝支架。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述安裝支架上設(shè)有手提把手。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:
(1)通過時(shí)間控制器控制信號(hào)采集卡的采集時(shí)間段,根據(jù)需要自定義設(shè)置信號(hào)采集卡采集工作時(shí)間,靈活性強(qiáng),同時(shí)縮短了信號(hào)采集時(shí)間,避免過多無用振動(dòng)信號(hào)數(shù)據(jù)占用數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的有限存儲(chǔ)空間。
(2)通過數(shù)據(jù)發(fā)送裝置,將信號(hào)采集卡所采集振動(dòng)信號(hào)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)接入互聯(lián)網(wǎng),發(fā)送給外界計(jì)算機(jī)或服務(wù)器,實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)形式的共享,方便工作人員的查看,同時(shí),結(jié)合多個(gè)橋梁的振動(dòng)信號(hào)數(shù)據(jù),對(duì)橋梁進(jìn)行綜合性的全面分析,更好地掌握橋梁運(yùn)行狀況。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型一種網(wǎng)絡(luò)型振動(dòng)信號(hào)采集裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型一種網(wǎng)絡(luò)型振動(dòng)信號(hào)采集裝置的前視圖。
圖中:1-機(jī)箱,2-集成電路板,3-信號(hào)采集卡,4-時(shí)間控制器,5-數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器,6-數(shù)據(jù)發(fā)送裝置,7-有線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換卡,8-無線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換卡,9-電源接口,10-電源開關(guān),11-安裝支架,12-傳感器接入接口,13-運(yùn)行指示燈,14-手提把手,15-網(wǎng)線接口,16-天線。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
本實(shí)用新型提供一種網(wǎng)絡(luò)型振動(dòng)信號(hào)采集裝置,用于采集橋梁的振動(dòng)信號(hào),參見圖1、2所示,本實(shí)用新型的網(wǎng)絡(luò)型振動(dòng)信號(hào)采集裝置包括機(jī)箱1、采集模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器5和數(shù)據(jù)發(fā)送裝置6,機(jī)箱1為柜式結(jié)構(gòu),機(jī)箱1兩端設(shè)有安裝支架11,方便對(duì)機(jī)箱1的安裝固定,安裝支架11上設(shè)有手提把手14,便于機(jī)箱1的攜帶,機(jī)箱1內(nèi)設(shè)有集成電路板2,采集模塊包括多個(gè)用于采集振動(dòng)信號(hào)的信號(hào)采集卡3和用于控制所述信號(hào)采集卡3信號(hào)采集時(shí)間段的時(shí)間控制器4,信號(hào)采集卡3可插拔設(shè)于集成電路板2上,即信號(hào)采集卡3為可插拔式,時(shí)間控制器4、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器5和數(shù)據(jù)發(fā)送裝置6均設(shè)于機(jī)箱1內(nèi),且時(shí)間控制器4、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器5和數(shù)據(jù)發(fā)送裝置6均與集成電路板2電連接。信號(hào)采集卡3上設(shè)有傳感器接入接口12和運(yùn)行指示燈13,通過傳感器接入接口12,信號(hào)采集卡3與橋梁上的傳感器進(jìn)行連接,從而信號(hào)采集卡3對(duì)橋梁的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行收集;數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器5用于存儲(chǔ)信號(hào)采集卡3所采集振動(dòng)信號(hào)數(shù)據(jù),即信號(hào)采集卡3所采集的振動(dòng)信號(hào)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器5中,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器5為常見存儲(chǔ)設(shè)備;數(shù)據(jù)發(fā)送裝置6用于發(fā)送信號(hào)采集卡3所采集振動(dòng)信號(hào)數(shù)據(jù)至互聯(lián)網(wǎng),數(shù)據(jù)發(fā)送裝置6與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器5相連,即將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器5存儲(chǔ)的振動(dòng)信號(hào)數(shù)據(jù),根據(jù)需要向外進(jìn)行發(fā)送接入互聯(lián)網(wǎng),如發(fā)送給外界計(jì)算機(jī)或遠(yuǎn)程服務(wù)器,便于工作人員對(duì)振動(dòng)信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行查看和處理,實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)的共享。
通過時(shí)間控制器4對(duì)信號(hào)采集卡3進(jìn)行單獨(dú)控制,根據(jù)需要,自定義信號(hào)采集卡3的采集工作時(shí)間段,在自定義設(shè)置的其它時(shí)間段則不進(jìn)行采集,根據(jù)需要,動(dòng)態(tài)采集橋梁振動(dòng)信號(hào),同時(shí)避免無用振動(dòng)信號(hào)數(shù)據(jù)過多占用數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器5的存儲(chǔ)空間。通過時(shí)間控制器4,還可以進(jìn)行超限值觸發(fā)式采集模式,即給每個(gè)信號(hào)采集卡3設(shè)置一信號(hào)閥值,當(dāng)橋梁上的傳感器所感應(yīng)的振動(dòng)信號(hào)(振動(dòng)頻率、振幅)超過信號(hào)閥值時(shí),信號(hào)采集卡3則對(duì)橋梁振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行采集,并將采集的振動(dòng)信號(hào)數(shù)據(jù)保存到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器5中,若沒有超過信號(hào)閥值,則只對(duì)振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行采集,不保存。
數(shù)據(jù)發(fā)送裝置6包括有線發(fā)送端口和無線發(fā)送端口,即可通過有線或無線的方式,將本實(shí)用新型網(wǎng)絡(luò)型振動(dòng)信號(hào)采集裝置所采集的振動(dòng)信號(hào)數(shù)據(jù)向外界進(jìn)行發(fā)送,具體的,有線發(fā)送端口包括設(shè)于機(jī)箱1內(nèi)的有線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換卡7和設(shè)有機(jī)箱1表面的網(wǎng)線接口15,有線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換卡7采用TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol,傳輸控制協(xié)議/因特網(wǎng)互聯(lián)協(xié)議)協(xié)議,外界計(jì)算機(jī)通過網(wǎng)線接到網(wǎng)線接口15中,即可將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器5中振動(dòng)信號(hào)數(shù)據(jù)傳輸給計(jì)算機(jī);無線發(fā)送端口包括設(shè)于機(jī)箱1內(nèi)的無線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換卡8和天線16,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器5中振動(dòng)信號(hào)數(shù)據(jù)經(jīng)過無線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換卡8處理,然后通過天線16發(fā)送,接入無線互聯(lián)網(wǎng),外界計(jì)算機(jī)或遠(yuǎn)程服務(wù)器即可接收振動(dòng)信號(hào)數(shù)據(jù),且通過天線16,多個(gè)網(wǎng)絡(luò)型振動(dòng)信號(hào)采集裝置可實(shí)現(xiàn)組網(wǎng)工作模式,完成橋梁振動(dòng)信息的大數(shù)據(jù)式采集。
對(duì)于振動(dòng)信號(hào)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ),還可以在有線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換卡7工作狀態(tài)下,實(shí)現(xiàn)振動(dòng)信號(hào)數(shù)據(jù)的緩存和實(shí)時(shí)發(fā)送,將采集的振動(dòng)信號(hào)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)發(fā)送給外界計(jì)算機(jī);在無線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換卡8的工作狀態(tài)下,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器5對(duì)采集的振動(dòng)信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ),并定時(shí)將振動(dòng)信號(hào)數(shù)據(jù)通過天線16發(fā)送出去,同時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器5為覆蓋式存儲(chǔ)方式,即當(dāng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器5的存儲(chǔ)量達(dá)到一定量級(jí)后,新的振動(dòng)信號(hào)數(shù)據(jù)會(huì)覆蓋最早存儲(chǔ)的數(shù)據(jù),保證在無線的工作模式下,本實(shí)用新型網(wǎng)絡(luò)型振動(dòng)信號(hào)采集裝置的正常運(yùn)行。
信號(hào)采集卡3上的運(yùn)行指示燈13用以指示信號(hào)采集卡3的工作狀態(tài),有線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換卡7和無線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換卡8上也設(shè)有指示燈,通過指示燈的顏色和閃爍頻率來展示各裝置的運(yùn)行狀態(tài)。
信號(hào)采集卡3為16塊,且16塊信號(hào)采集卡3在集成電路板2上平行分布,采用可插拔式的信號(hào)采集卡3,信號(hào)采集卡3插在集成電路板2,即可提高整個(gè)網(wǎng)絡(luò)型振動(dòng)信號(hào)采集裝置的穩(wěn)定性,保障性能,同時(shí)使機(jī)箱1內(nèi)構(gòu)造簡(jiǎn)單化,節(jié)約空間,減小本實(shí)用新型裝置的體積,提高裝置的靈活應(yīng)用性能。
機(jī)箱1的表面還設(shè)有電源接口9和電源開關(guān)10,電源接口9接入220V交流電對(duì)本實(shí)用新型網(wǎng)絡(luò)型振動(dòng)信號(hào)采集裝置進(jìn)行供電。機(jī)箱1內(nèi)還設(shè)有固定隔板,用以對(duì)信號(hào)采集卡3和集成電路板2進(jìn)行固定,信號(hào)采集卡3上還可以設(shè)置固定孔,通過固定孔與固定隔板進(jìn)行固定。
本實(shí)用新型不僅局限于上述最佳實(shí)施方式,任何人在本實(shí)用新型的啟示下都可得出其他各種形式的產(chǎn)品,但不論在其形狀或結(jié)構(gòu)上作任何變化,凡是具有與本實(shí)用新型相同或相近似的技術(shù)方案,均在其保護(hù)范圍之內(nèi)。