低成本桥梁自动监控系统的制作方法
【专利说明】低成本桥梁自动监控系统
[0001]
技术领域
[0002]本发明涉及计算机监控技术领域，具体地，涉及一种低成本桥梁自动监控系统。
【背景技术】
[0003]随着时代的发展，越来越多的特大特高桥梁和高层建筑出现在了我们的生活之中，给人们的生活带来了巨大的便利。但近几年频频发生的大桥垮塌事故让我们对这些建筑的安全性产生了怀疑。事实上，只要定期对建筑进行检测和维护，这些事故是完全可以避免的。但是由于大桥高度高、跨度大，对桥底面的检测十分困难。于是相关机构研制出了可贴于大桥底面行走的机器人，装载上钢筋混凝土检测仪，可以对大桥底部进行检测。
[0004]但是目前的检测仪都只能手持控制，所以只能每次行走完成之后取下设备，然后读取数据进行分析，这样设备在桥下运行时就有很大的不确定性，不知道设备在桥下的运行情况，难以及时发现、处理意外情况。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的技术问题是提供一种能够及时将监控数据传回给控制上位机的低成本桥梁自动监控系统。
[0006]本发明解决上述问题所采用的技术方案是:
低成本桥梁自动监控系统，包括检测仪、控制上位机，所述检测仪包括MCU、电源模块、采集钢筋数据的电磁检测模块、暂存采集数据的存储模块、输出采集数据的USB接口，MCU同时连接USB接口、存储模块、电磁检测模块，电源模块同时连接MCU、电磁检测模块，所述检测仪还包括采集检测仪工作情况的图像采集单元和实时输出采集的钢筋数据和检测仪工作情况图像数据的第一无线通信单元，该第一无线通信单元和图像采集单元均同时连接MCU和电源模块；所述控制上位机包括第二无线通信单元；所述第一无线通信单元和第二无线通信单元形成自组织的无线网络，且通过该无线网络进行通信。
[0007]作为本发明的进一步改进，为了使电源模块的输出电压更加稳定，所述电源模块与MCU、电磁检测模块、图像采集单元、第一无线通信单元间分别设置有一个LDO模块。
[0008]进一步，为滤除电源模块输出的噪声，所述电源模块与LDO模块之间还设置有滤波模块。
[0009]优选地，所述电源模块为锂电池。
[0010]优选地，第一无线通信单元和第二无线通信单元为WIFI模块。
[0011]优选地，所述第一无线通信单元采用成都技高科技有限公司TM1122透传型节点模块，所述第二无线通信单元采用成都技高科技有限公司TM1200模块。
[0012]综上，本发明的有益效果是:本发明以很小的代价为普通的钢筋混凝土检测仪添加远程视频监控和数据回传功能，能够对检测仪在桥下的运行状态进行监控，并实时获取检测仪的检测数据，能够大大地拓展普通钢筋混凝土检测仪的使用环境。该系统简单可靠，成本低廉，使用方便，实用性强。
【附图说明】
[0013]图1是本发明的结构示意图。
【具体实施方式】
[0014]下面结合实施例及附图，对本发明作进一步地的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
[0015]如图1所示，低成本桥梁自动监控系统，包括检测仪、控制上位机，所述检测仪包括MCU、电源模块、使电源模块的输出电压更加稳定LDO模块、滤除电源模块输出电压噪声的滤波模块、采集钢筋数据的电磁检测模块、暂存采集数据的存储模块、输出采集数据的USB接口、采集检测仪工作情况的图像采集单元和实时输出采集的钢筋数据和检测仪工作情况图像数据的第一无线通信单元=MCU同时连接USB接口、存储模块、电磁检测模块、第一无线通信单元和图像采集单元；电源模块、滤波模块、LDO模块依次相连；LD0模块的输出端还同时连接MCU、电磁检测模块、第一无线通信单元和图像采集单元，给MCU、电磁检测模块、第一无线通信单元和图像采集单元供电。
[0016]所述控制上位机包括第二无线通信单元。
[0017]检测仪的第一无线通信单元和控制上位机第二无线通信单元形成自组织的无线网络，且通过该无线网络进行通信。
[0018]以下给出主要模块的【具体实施方式】:
本实施例中，检测仪主要采用友善之臂公司出品的tiny6410开发板，该开发板使用三星S3C6410处理器，搭载嵌入式Linux操作系统，本实施例以北京智博联科技有限公司生产的型号为ZBL — R800的多功能混凝土钢筋检测仪为改造对象，在完全不影响其功能的前提下，通过对其进行简单的改造，实现对检测仪的远程操作、监控和数据回传。该检测仪主要由两部分组成，主机和传感器(电磁检测钢筋用传感器和图像传感器)，在主机侧面有连接传感器的数据接口，电源接口和一个USB接口，其中USB接口插上U盘后可以将检测数据存储在U盘中。本实施例中，检测仪的电源模块采用锂电池，LDO模块可以使电源模块的输出电压更加稳定，滤波模块可以滤除输入LDO模块的电压的噪声。
[0019]本实施例中控制上位机就采用一个笔记本电脑，第一无线通信单元和第二无线通信单元采用WIFI模块，当检测人员携带开启无线热点功能的笔记本电脑在桥面行走时，桥下的改造后检测仪通过连接到PC热点，检测人员就能对设备在桥下的情况实现实时监测，远程控制并实时获取检测数据。
[0020]实际应用中，检测仪的第一无线通信单元还可以采用成都技高科技有限公司TM1122透传型节点模块，控制上位机的第二无线通信单元还可以采用成都技高科技有限公司TM1200模块，采用前述两个模块构建低功耗自组网进行通信，成本低、功耗小，控制上位机只需要通过串口连接TMl200模块即可。
[0021]以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.低成本桥梁自动监控系统，包括检测仪、控制上位机，所述检测仪包括MCU、电源模块、采集钢筋数据的电磁检测模块、暂存采集数据的存储模块、输出采集数据的USB接口，MCU同时连接USB接口、存储模块、电磁检测模块，电源模块同时连接MCU、电磁检测模块，其特征在于，所述检测仪还包括采集检测仪工作情况的图像采集单元和实时输出采集的钢筋数据和检测仪工作情况图像数据的第一无线通信单元，该第一无线通信单元和图像采集单元均同时连接MCU和电源模块；所述控制上位机包括第二无线通信单元；所述第一无线通信单元和第二无线通信单元形成自组织的无线网络，且通过该无线网络进行通信。2.根据权利要求1所述的低成本桥梁自动监控系统，其特征在于，所述电源模块与MCU、电磁检测模块、图像采集单元、第一无线通信单元间分别设置有一个LDO模块。3.根据权利要求1所述的低成本桥梁自动监控系统，其特征在于，所述电源模块与LDO模块之间还设置有滤波模块。4.根据权利要求1至3任一所述的低成本桥梁自动监控系统，其特征在于，所述电源模块为锂电池。5.根据权利要求1至3任一所述的低成本桥梁自动监控系统，其特征在于，第一无线通信单元和第二无线通信单元为WIFI模块。6.根据权利要求1至3任一所述的低成本桥梁自动监控系统，其特征在于，所述第一无线通信单元采用成都技高科技有限公司TM1122透传型节点模块，所述第二无线通信单元采用成都技高科技有限公司TM1200模块。
【专利摘要】低成本桥梁自动监控系统，包括检测仪、控制上位机，检测仪包括MCU、USB接口、存储模块、电源模块、电磁检测模块，MCU同时连接USB接口、存储模块、电磁检测模块、第一无线通信单元和图像采集单元，电源模块同时连接MCU、电磁检测模块、第一无线通信单元和图像采集单元；控制上位机包括第二无线通信单元；第一无线通信单元和第二无线通信单元形成自组织的线网络，且通过该无线网络进行通信。本发明以很小的代价为普通检测仪添加远程视频监控和数据回传功能，能够对检测仪在桥下的运行状态进行监控，并实时获取检测仪的检测数据，能够大大地拓展普通钢筋混凝土检测仪的使用环境，具有简单可靠、成本低廉、使用方便、实用性强等优点。
【IPC分类】G08C17/02, G05B19/418
【公开号】CN105589415
【申请号】CN201410558551
【发明人】王立新
【申请人】王立新
【公开日】2016年5月18日
【申请日】2014年10月19日