所述高频传输电缆26，用于在穹顶中间与女儿墙之间建立起信号链路，将接收天线25接收的测量数据传输到第二无线传输模块22 ;
所述第二无线传输模块22，用于解调测量数据并输入第二微控制器模块21 ;
所述第二微控制器模块21，用于控制整个中继模块的运行，包括将测量数据解码后输出到第三无线传输模块23 ;
所述第三无线传输模块23，用于对第二微控制器模块21解码后的测量数据进行调制，并发送到发射天线27 ;
所述发射天线27安置在女儿墙外，用于根据第三无线传输模块23的调制结果转发测量数据；
数据处理模块包括第四无线传输模块31和终端设备32，第四无线传输模块31和终端设备32通过数据电缆连接，
所述第四无线传输模块31放置在能够与中继模块的发射天线27通视的位置，用于接收发射天线27转发的测量数据，并发送到终端设备32 ;
所述终端设备32，用于对收到的测量数据进行处理及存储。
[0017]而且，所述位移传感器15采用LVDT类型的位移传感器，所述LVDT表示线性可变差动变压器。
[0018]而且，高频传输电缆26采用50欧姆电缆，要求在433Mhz频率上一百米的衰减不大于15dB。
[0019]而且，所述第一无线传输模块12、第二无线传输模块22、第三无线传输模块23和第四无线传输模块31采用芯片Si4432。
[0020]而且，各无线传感器节点中设置第一电源14，中继模块中设置第二电源24，第二无线传输模块22、第三无线传输模块23以及微控制器模块21和第二电源24集成为中继模块的主机42，放置在女儿墙附近。
[0021]本发明采用单节点无线传感器网络与有线/无线中继器结合的形式，有效地解决了核电站安全壳穹顶上各个无线传感器与数据处理终端之间的通信问题，成功进行实时自动监测数据采集，支持即时判断缝隙情况，节约人工，解决隐患，最大地保障了安全。
【附图说明】
[0022]图1为本发明实施例的无线传感器节点结构示意图；
图2为本发明实施例的中继模块结构示意图；
图3为本发明实施例中的数据处理模块结构示意图；
图4为本发明实施例中的总体安装结构示意图。
【具体实施方式】
[0023]
以下结合附图和实施例对本发明技术方案进行具体描述。
[0024]本装置分为三部分，分别是无线传感器节点，中继模块和数据处理模块。除了数据处理模块放置在安全壳之外(可放置于地面上)，其余两部分放置在安全壳顶部。
[0025]实施例的具体实施如下:
每一个无线传感器节点41负责监测一条裂缝，并将观测数据实时通过无线传输到数据处理模块，同时在本地存储数据，以保证在万一发生无线传输丢失的情况下，能够通过数据线将数据取出。
[0026]参见图1中的无线传感器节点结构:无线传感器节点41主要包括位移传感器15、第一微控制器模块11、存储器13和第一无线传输模块12，具体实施时还可设置第一电源14。第一电源14、位移传感器15、存储器13和第一无线传输模块12分别与第一微控制器模块11连接。
[0027]位移传感器15负责测量裂缝的状况，第一微控制器模块11控制整个节点运行，位移传感器15采集的数据输入第一微控制器模块11，第一微控制器模块11将数据输出到存储器13存储本节点的测量数据，以保证在万一发生无线传输丢失的情况下，能够通过数据线将数据取出。同时将将数据输出到第一无线传输模块12，由第一无线传输模块12负责将测量数据发送出去。具体实施时，位移传感器15可采用差动变压器LVDT形式的位移传感器，量程5_，分辨率0.001mm,线性度0.2%。LVDT表示是线性可变差动变压器，属于直线位移传感器。
[0028]具体实施时，第一微控制器模块11建议采用超低功耗、高可靠性的MCU芯片Si8051o
[0029]存储器13采用非易失存储器。
[0030]第一无线传输模块12，如果采用自组网形式的结构，例如ZigBee，则耗电量会比突发发射形式的大，而且要求任意一个节点与其他任意节点之间的距离不能太远，否则该节点就会脱网。因此最终选择按需突发发射形式的无线网络结构，即在平时不监测的时候，节点上除了第一微控制器模块11以超低功耗方式运行外，其余部件全部断电，只有在进入预定的监测时段的时候(频度一般为一分钟至一个小时一次，可以调节)，由第一微控制器模块11负责给其他部件加电，测量，然后将测量的数据发射出去，从加电到发射完毕的整个过程大约10秒钟。节点的位置可以在穹顶任意布设，数据收集的可靠性由中继模块来保证。具体实施时，第一无线传输模块12建议采用的无线传输模块是Si4432，最大发射功率20dbm，工作在433Mhz ISM频段，接收灵敏度一 120dbm。
[0031]具体实施时，第一电源14建议采用锂聚合物电池，经计算与实测，12WH的电池，在每分钟测量一次的频度下，可以连续工作2个月。
穹顶是一个外球面的结构，对于高频电磁波而言，就相当于是一个大凸面镜，电磁波信号几乎都被发散到了高空，无法到达地面的数据处理模块。因此必须有一个中继模块，负责收集来自不同方位的所有传感器的信号，然后将信号转发到地面的数据处理模块。本装置中的中继模块是实现实时无线传输的关键。
[0032]参见图2，中继模块主要包括接收天线25、高频传输电缆26、第二微控制器模块21、第二无线传输模块22、第三无线传输模块23和发射天线27，具体实施时还可以设置第二电源24。第二无线传输模块22和第三无线传输模块23分别与第二微控制器模块21连接，接收天线25通过高频传输电缆26与第二无线传输模块22连接，发射天线27和第三无线传输模块23连接。其作用是:由接收天线25接收不同方位的无线传感器节点41的发送来的信号，再经过高频传输电缆将信号传输至第二无线传输模块22，第二微控制器模块21将信号解码然后再次经过第三无线传输模块23调制，最后通过发射天线27将信号再次发射出去，完成中继的功能。
[0033]具体设计为:
所述接收天线25放置于穹顶中间的护栏上，用于接收所有无线传感器节点采集的测量数据；
所述高频传输电缆26，用于将接收天线25接收的测量数据传输到第二无线传输模块
22 ；
所述第二无线传输模块22，用于解调测量数据并输入第二微控制器模块21 ;
所述第二微控制器模块21，用于控制整个中继模块的运行，包括将测量数据解码后输出到第三无线传输模块23 ;
所述第三无线传输模块23，用于对第二微控制器模块21解码后的测量数据进行调制，并发送到发射天线27 ;
所述发射天线27安置在女儿墙外，用于发送第三无线传输模块23的调制结果。
[0034]出于功耗问题以及信号质量保证的考虑，具体实施时，中继模块应当具备信号处理功能，而不是使用简单的功率放大器。即中继模块收到来自接收天线25的信号后，将信号解调，然后重新调制并通过发射天线27转发出去。这样可以保证在没有数据传输的时候，中继模块功耗很小，在有数据传输的时候，数据在中继内部是数字形式的传输，没有失真。
[0035]具体实施时，高频传输电缆26可采用通用的50欧姆电缆，要