一种测量数据的无线传输系统的制作方法

文档序号:15417035发布日期:2018-09-11 22:29阅读:363来源:国知局

本实用新型涉及无线数据采集及传输技术领域,尤其涉及一种测量数据的无线传输系统。



背景技术:

为了实时掌握桥梁结构的应变变化,需对不同位置进行监测,而目前大多数的监测系统采用有线模式完成数据的采集、传输,虽然其传输效率和传输精度均很高,但是实际测量中布线复杂,成本较高。将无线模式引入到监测系统中,可更好地解决有线传输可能出现的问题以及缺陷,为了解决以上问题,本实用新型提出一种测量数据的无线传输系统,实现了桥梁监测数据的无线传输,降低了成本。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种测量数据的无线传输系统,实现了桥梁监测数据的无线传输,降低了成本。

为实现上述目的,本实用新型所采用的技术方案是:

一种测量数据的无线传输系统,包括振弦式传感器、主控模块和远程模块;

所述主控模块包括STM32微处理器、第一调制解调器和第一无线收发模块,所述振弦式传感器输出端连接拾振电路,所述拾振电路另一端与STM32微处理器连接,所述STM32微处理器与振弦式传感器之间同时连接激振电路;所述远程模块包括单片机、第二调制解调器和第二无线收发模块,所述STM32微处理器的输出端连接第一调制解调器,所述第一调制解调器与第一无线收发模块连接,所述第一无线收发模块与第二无线收发模块信号连接;所述第二无线收发模块连接第二调制解调器,所述第二调制解调器连接单片机的输入端,所述单片机通过串口连接计算机。

进一步地,所述激振电路,用于将单片机发出的激振信号发送至振弦式传感器;

所述振弦式传感器布设于桥梁底板上,用于采集桥梁的应变信号,并将信号发送至拾振电路;

所述拾振电路,用于对接收到的传感器的信号进行滤波、放大及整形,并发送至STM32微处理器;

所述主控模块,用于将传感器信号进行处理,并将处理后的信号无线传输至远程模块;

所述远程模块,用于将接受到的信号进行处理,并传送至计算机。

进一步地,所述拾振电路包括滤波电路、放大电路和整形电路,所述滤波电路包括低通滤波电路和高通滤波电路,所述放大电路包括一次放大电路和二次放大电路,所述低通滤波电路一端连接振弦式传感器、另一端连接低通滤波电路,所述低通滤波电路另一端连接一次放大电路,所述一次放大电路另一端连接高通滤波电路,所述高通滤波电路的另一端连接二次放大电路,所述二次放大电路另一端连接整形电路,所述整形电路另一端与STM32微处理器连接。

进一步地,所述单片机采用80c51单片机。

进一步地,所述第一无线收发模块和第二无线收发模块均采用NRF905芯片。

进一步地,所述STM32微处理器的输出端分别连接第一程序存储器和第一数据存储器;

所述单片机的输出端分别连接第二程序存储器和第二数据存储器。

本实用新型的有益效果是:

本实用新型提供一种测量数据的无线传输系统,通过振弦式传感器监测桥梁的应变情况,将传感器采集的信号进行处理后通过无线传输至远程模块,远程模块直接将数据处理后传送至计算机,实现监测数据的远程观测,而且在现场避免了大量的连线的布设,降低了成本,提高了工作效率;同时,通过在拾振电路对传感器信号进行处理,使得信号的精度更高,传输效率更高,本无线传输系统的设计新颖,成本低,传输效率和传输精度高。

附图说明

图1是本实用新型一种测量数据的无线传输系统的结构示意图。

图2是本实用新型一种测量数据的无线传输系统的拾振电路的结构示意图。

图中标号为:1为振弦式传感器,2为拾振电路,3为激振电路,4为主控模块,5为远程模块,6为计算机,201为低通滤波电路,202为一次放大电路,203为高通滤波电路,204为二次放大电路,205为整形电路,401为STM32微处理器,402为第一程序存储器,403为第一数据存储器,404为第一调制解调器,405为第一无线收发模块,501为单片机,502为第二数据存储器,503为第二程序存储器,504为第二调制解调器,505为第二无线收发模块。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细描述。

如图1~图2所示,一种测量数据的无线传输系统,包括振弦式传感器1、主控模块4和远程模块5;

所述主控模块4包括STM32微处理器401、第一调制解调器404和第一无线收发模块405,所述振弦式传感器1输出端连接拾振电路2,所述拾振电路2另一端与STM32微处理器401连接,所述STM32微处理器401与振弦式传感器1之间同时连接激振电路3;所述远程模块5包括单片机501、第二调制解调器504和第二无线收发模块505,所述STM32微处理器401的输出端连接第一调制解调器404,所述第一调制解调器404与第一无线收发模块405连接,所述第一无线收发模块405与第二无线收发模块505信号连接;所述第二无线收发模块505连接第二调制解调器504,所述第二调制解调器504连接单片机501的输入端,所述单片机501通过串口连接计算机6。

所述激振电路3,用于将单片机501发出的激振信号发送至振弦式传感器1;所述振弦式传感器1布设于桥梁底板上,用于采集桥梁的应变信号,并将信号发送至拾振电路2;所述拾振电路2,用于对接收到的传感器的信号进行滤波、放大及整形,并发送至STM32微处理器401;所述主控模块4,用于将传感器信号进行处理,并将处理后的信号无线传输至远程模块5;所述远程模块5,用于将接受到的信号进行处理,并传送至计算机6。

所述拾振电路2包括滤波电路、放大电路和整形电路205,所述滤波电路包括低通滤波电路201和高通滤波电路203,所述放大电路包括一次放大电路202和二次放大电路204,所述低通滤波电路201一端连接振弦式传感器1、另一端连接低通滤波电路201,所述低通滤波电路201另一端连接一次放大电路202,所述一次放大电路202另一端连接高通滤波电路203,所述高通滤波电路203的另一端连接二次放大电路204,所述二次放大电路204另一端连接整形电路205,所述整形电路205另一端与STM32微处理器401连接。

所述单片机501采用80c51单片机;所述第一无线收发模块405和第二无线收发模块505均采用NRF905芯片;所述STM32微处理器401的输出端分别连接第一程序存储器402和第一数据存储器403;所述单片机501的输出端分别连接第二程序存储器503和第二数据存储器502。

一般情况下,STM32微处理器401通过激振电路3向振弦式传感器1发出激振信号,使振弦式传感器1的钢弦振动;将振弦式传感器1钢弦振动信号通过拾振电路2进行处理,首先经低通滤波电路201将杂声去掉,经由LM324组成的运算放大器即一次放大电路202实现信号放大,再通过由RC构成的高通滤波电路203,进行二次滤波,滤除低频干扰信号,通过LM324组成的二次放大电路204完成二次放大,之后再通过整形电路205将信号整形倍压后传送至STM32微处理器401,STM32微处理器401将处理后的信号通过调制解调器调制成无线信号,通过无线收发方式发送至远程模块5,远程模块5的第二无线收发模块505接收到信号后,第二调制解调器504对信号解调后发送至单片机501,单片机501处理数据后通过串口发送至计算机6通过窗口对数据进行分析。

以上所述之实施例,只是本实用新型的较佳实施例而已,并非限制本实用新型的实施范围,故凡依本实用新型专利范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰,均应包括于本实用新型申请专利范围内。

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