磁致式靜力水準(zhǔn)沉降的自動監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及信號處理技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種磁致式靜力水準(zhǔn)沉降的自動監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在土木建筑工程領(lǐng)域,物理信號如沉降等需利用磁致式靜力水準(zhǔn)儀進(jìn)行實時或定時的采集和傳輸,以便對數(shù)據(jù)進(jìn)行后續(xù)的整理和分析,進(jìn)而改進(jìn)施工工藝或生產(chǎn)流程。目前,針對磁致式靜力水準(zhǔn)儀的輸出信號的采集和傳輸技術(shù)很多,包括無線電數(shù)據(jù)采集和傳輸技術(shù),有線數(shù)據(jù)采集和傳輸技術(shù)以及微波、衛(wèi)星數(shù)據(jù)傳輸技術(shù),上述三種技術(shù)、設(shè)備均有優(yōu)點但也存在不足,無線電傳輸設(shè)備受到天線高度、頻率范圍、發(fā)射功率等限制,信號質(zhì)量差、信號傳輸距離較短,常用于幾十米至幾千米的語言或簡單開關(guān)量的傳輸;有線數(shù)據(jù)采集和傳輸設(shè)備的可靠性雖然較高,但是安裝、架設(shè)線路比較復(fù)雜,難以適應(yīng)復(fù)雜的環(huán)境條件,例如,目前常用的232總線屬于有線傳輸?shù)亩叹嚯x傳輸,范圍在0-15m,而485總線屬于有線傳輸?shù)闹虚L距離傳輸,距離為15m-1000m。微波傳輸受到天線形狀、重量和安裝高度的限制,通訊距離仍然較短,適合幾十公里內(nèi)的數(shù)據(jù)傳輸;衛(wèi)星技術(shù)對傳輸距離雖無限制,但衛(wèi)星上的轉(zhuǎn)發(fā)器數(shù)量和功率皆非常有限,并且成本過高。
[0003]因此,開發(fā)一種對磁致式靜力水準(zhǔn)儀的輸出信號進(jìn)行有效的采集和傳輸設(shè)備是一個亟待解決的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的實施例提供了一種磁致式靜力水準(zhǔn)沉降的自動監(jiān)控系統(tǒng),以實現(xiàn)對磁致式靜力水準(zhǔn)儀的輸出信號進(jìn)行有效的采集和傳輸。
[0005]一種磁致式靜力水準(zhǔn)沉降的自動監(jiān)控系統(tǒng),包括:磁致式靜力水準(zhǔn)儀和數(shù)據(jù)采集傳輸設(shè)備;
[0006]所述的磁致式靜力水準(zhǔn)儀,用于安裝在被測物體上,通過有線方式與所述數(shù)據(jù)采集傳輸設(shè)備連接,通過磁致式靜力水準(zhǔn)儀中的傳感器采集被測物體的數(shù)據(jù),輸出采集數(shù)據(jù)的模擬信號給所述數(shù)據(jù)采集傳輸設(shè)備;
[0007]所述的數(shù)據(jù)采集傳輸設(shè)備,用于通過有線方式與所述磁致式靜力水準(zhǔn)儀連接,通過有線方式將該設(shè)備的接口和磁致式靜力水準(zhǔn)儀的傳感器連接,接收磁致式靜力水準(zhǔn)儀發(fā)送過來的采集數(shù)據(jù)的模擬信號,對所述采集數(shù)據(jù)的模擬信號進(jìn)行緩存、預(yù)處理、A/D轉(zhuǎn)換和傳輸。
[0008]優(yōu)選地,所述的系統(tǒng)還包括:
[0009]數(shù)據(jù)中心設(shè)備,用于通過無線移動通信互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)接收數(shù)據(jù)采集傳輸設(shè)備傳輸過來的預(yù)處理后的采集數(shù)據(jù),對預(yù)處理后的采集數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲和分析,根據(jù)分析結(jié)果對磁致式靜力水準(zhǔn)儀的運行情況進(jìn)行監(jiān)控。
[0010]優(yōu)選地,所述的數(shù)據(jù)采集傳輸設(shè)備包括沉降傳感器接口,該沉降傳感器接口通過有線方式和磁致式靜力水準(zhǔn)儀中的沉降傳感器連接,接收所述磁致式靜力水準(zhǔn)儀發(fā)送過來的沉降模擬信號。
[0011]優(yōu)選地,所述的數(shù)據(jù)采集傳輸設(shè)備包括信號處理單元、A/D轉(zhuǎn)換單元、CPU、信號輸出單元和供電單元;
[0012]所述的信號處理單元,用于通過有線方式利用沉降傳感器接口接收磁致式靜力水準(zhǔn)儀發(fā)送過來的采集數(shù)據(jù)的模擬信號,對所述模擬信號進(jìn)行預(yù)處理,將預(yù)處理后的采集數(shù)據(jù)的模擬信號傳輸給A/D轉(zhuǎn)換單元;
[0013]所述的A/D轉(zhuǎn)換單元,用于對所述信號處理單元傳輸過來的預(yù)處理后的采集數(shù)據(jù)的模擬信號進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換處理,將得到的數(shù)字信號傳輸給信號輸出單元;
[0014]所述的信號輸出單元,用于通過無線移動通信互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)將所述數(shù)字信號傳輸給所述的數(shù)據(jù)中心設(shè)備;
[0015]所述的CPU,用于和所述信號處理單元、A/D轉(zhuǎn)換單元和信號輸出單元電路連接,控制所述信號處理單元、A/D轉(zhuǎn)換單元和信號輸出單元的啟動運行和停止運行。
[0016]優(yōu)選地,所述的數(shù)據(jù)采集傳輸設(shè)備還包括供電控制單元和蓄電池,所述蓄電池在所述供電控制單元的控制下,對整個數(shù)據(jù)采集傳輸設(shè)備進(jìn)行供電。
[0017]優(yōu)選地,所述的數(shù)據(jù)采集傳輸設(shè)備還包括顯示單元,所述顯示單元對A/D轉(zhuǎn)換處理后得到的數(shù)字信號進(jìn)行顯示。
[0018]優(yōu)選地,所述的信號處理單元包括:信號輸入模塊、信號標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范存儲模塊、信號預(yù)處理模塊和信號輸出模塊;
[0019]所述的信號輸入模塊,用于通過有線方式利用各種傳感器接口和磁致式靜力水準(zhǔn)儀中的傳感器連接,接收磁致式靜力水準(zhǔn)儀發(fā)送過來的采集數(shù)據(jù)的模擬信號,將接收的模擬信號傳輸給信號預(yù)處理模塊;
[0020]所述的信號標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范存儲模塊,用于預(yù)先存儲磁致式靜力水準(zhǔn)儀采集的各種模擬信號對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范;
[0021]所述的信號預(yù)處理模塊,用于對信號輸入模塊傳輸過來的采集數(shù)據(jù)的模擬信號進(jìn)行預(yù)處理,根據(jù)信號標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范存儲模塊中存儲的各種模擬信號對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,對采集數(shù)據(jù)的模擬信號的有效性進(jìn)行驗證;當(dāng)驗證采集數(shù)據(jù)的模擬信號有效后,對采集數(shù)據(jù)的模擬信號進(jìn)行去噪處理,將去噪處理后的采集數(shù)據(jù)的模擬信號傳輸給信號輸出模塊;
[0022]所述的信號輸出模塊,用于將所述信號預(yù)處理模塊傳輸過來的預(yù)處理后的采集數(shù)據(jù)的模擬信號進(jìn)行存儲,并傳輸給后續(xù)的A/D轉(zhuǎn)換單元。
[0023]優(yōu)選地,所述的數(shù)據(jù)采集傳輸設(shè)備與數(shù)據(jù)中心設(shè)備之間采用雙向交互式通訊連接,所述數(shù)據(jù)中心設(shè)備通過無線移動通信互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)控制所述數(shù)據(jù)采集傳輸設(shè)備的啟動運行和停止運行,對所述數(shù)據(jù)采集傳輸設(shè)備的工作狀態(tài)和參數(shù)設(shè)置進(jìn)行設(shè)置。
[0024]由上述本發(fā)明的實施例提供的技術(shù)方案可以看出,本發(fā)明實施例的磁致式靜力水準(zhǔn)沉降的自動監(jiān)控系統(tǒng)通過設(shè)置數(shù)據(jù)采集傳輸設(shè)備和磁致式靜力水準(zhǔn)儀有線連接,和數(shù)據(jù)中心設(shè)備無線移動通信互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)連接,具有采集路數(shù)多、精度高、數(shù)據(jù)存儲量大和傳輸速率快等優(yōu)點,并且傳輸方式靈活、可靠、安裝方便、對現(xiàn)場環(huán)境適應(yīng)性強和成本低廉。上述自動監(jiān)控系統(tǒng)易于實現(xiàn)遠(yuǎn)程自動化監(jiān)控,綜合性能優(yōu)于現(xiàn)有的任何其它數(shù)據(jù)采集傳輸技術(shù)及設(shè)備,可以對磁致式靜力水準(zhǔn)儀的輸出信號進(jìn)行有效的采集和傳輸。
[0025]本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出,這些將從下面的描述中變得明顯,或通過本發(fā)明的實踐了解到。
【附圖說明】
[0026]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0027]圖1為本發(fā)明實施例提供的一種磁致式靜力水準(zhǔn)沉降的自動監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖;
[0028]圖2為本發(fā)明實施例提供的一種數(shù)據(jù)采集傳輸設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0029]圖3為本發(fā)明實施例提供的一種數(shù)據(jù)采集傳輸設(shè)備中的信號處理單元的結(jié)構(gòu)圖,圖中,信號輸入模塊31、信號標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范存儲模塊32、信號預(yù)處理模塊33和信號輸出模塊34。
【具體實施方式】
[0030]下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實施方式,所述實施方式的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施方式是示例性的,僅用于解釋本發(fā)明,而不能解釋為對本發(fā)明的限制。
[0031]本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,除非特意聲明,這里使用的單數(shù)形式“一”、“一個”、“所述”和“該”也可包括復(fù)數(shù)形式。應(yīng)該進(jìn)一步理解的是,本發(fā)明的說明書中使用的措辭“包括”是指存在所述特征、整數(shù)、步驟