CN112017421A - 一种普适型rs485信号输出的传感器转换装置及级联实现方法 - Google Patents

一种普适型rs485信号输出的传感器转换装置及级联实现方法 Download PDF

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白博宇
杨俊梅
熊宗海
曲松鹤
李庆庆
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Abstract

本发明公开了一种普适型RS485信号输出的传感器转换装置，包括串联于同一信号线上的各个转换模块，串联后的一端连接数据采集仪，每个转换模块分别对应连接一种RS485通讯协议的传感器。本发明涉及工程监测中将不同厂家、不同类型RS485信号输出的传感器转换成统一RS485信号输出，实现在同一总线上可以挂接多个多种类传感器，特别是涉及长隧道监测、地下管廊监测、大跨度桥梁监测等。使用该传感器转换装置可大大降低数据采集仪用量，节约监测费用投入，降低维护难度及成本。

Description

一种普适型RS485信号输出的传感器转换装置及级联实现 方法
【技术领域】
本发明涉及工程监测传感器技术领域，特别涉及一种普适型RS485信号输出的传感器转换装置及实现方法。
【背景技术】
工程监测是指在建筑指在建构筑物施工期或运营期在结构体上安装传感器，定期测读传感器信号，通过计算掌握被测物的受力、变形等状态。通过对比监测数据与预警值，可指导工程前期施工和后期运维。
RS485输出信号的传感器目前已经广泛应用于工程监测领域，例如沉降监测使用的静力水准仪，倾斜监测使用的倾角计，收敛监测使用的激光测距传感器，深层水平位移监测使用的固定式测斜仪，水位监测使用的投入式水位计等等。
在实际应用中常遇到一个监测项目要使用多个厂家、多个种类的RS485输出信号的传感器，然而不同厂家同一种类的传感器通讯协议不同，同一厂家不同种类的传感器通讯协议也不同，大大增加了工程监测成本和现场布设难度。同一种RS485信号输出的传感器可以通过总线级联，理论上一条总线可以级联255只传感器。
同一种传感器不同生产厂家的通讯协议不同，同一厂家不同种类传感器通讯协议也不同，大大增加了工程监测成本和现场布设难度。致使RS485输出信号的传感器种类多，通讯协议不统一，难以通过总线方式级联多个多种传感器。
目前针对上述的问题，通讯协议没有行业同一标准，企业之间竞争，通讯协议私有化，主要依赖产品研发工程师个人制定通讯协议。
现有解决方式是：每一种类型的传感器配套使用专用的数据采集仪，导致数据采集仪投入量大，相互不兼容，维护困难；在采集仪的不同端口设置固定的通讯协议，每个通道只能接入一种同一厂家同一类型传感器。
【发明内容】
有鉴于此，为克服现有技术的不足，本发明提供一种普适型RS485信号输出的传感器转换装置及级联实现方法，结构设计巧妙，方法新颖，使用该转换装置实现一根总线上级联任意RS485信号输出的传感器，节约投入，降低维护难度及成本。
为实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种普适型RS485信号输出的传感器转换装置，包括串联于同一信号线上的各个转换模块，串联后的一端连接数据采集仪，每个转换模块分别对应连接一种RS485通讯协议的传感器。
本发明还涉及一种普适型RS485信号输出的传感器级联实现方法，其包括以下步骤：
(1)获取各个厂家、各种类型RS485输出信号的传感器的通讯协议；
(2)将各种RS485通讯协议的程序添加在所述各个转换模块中，并进行统一编号；
(3)根据约定的“厂家-传感器类型-代号”设置所述各个转换模块；
(4)将各种RS485信号输出的传感器对应接入各个转换模块，将各个转换模块采用同一信号线级联并接入所述数据采集仪。
通过上述方式，就可以方便解决了不同种类RS485信号输出的传感器级联问题，实现同一总线连接。
本发明的有益效果是，本发明涉及工程监测中将不同厂家、不同类型RS485信号输出的传感器转换成统一RS485信号输出，实现在同一总线上可以挂接多个多种类传感器，特别是涉及长隧道监测、地下管廊监测、大跨度桥梁监测等。
(1)使用该转换模块装置可大大降低数据采集仪用量，节约监测费用投入，降低维护难度及成本；
(2)使用该转换模块装置可实现一根总线上级联任意RS485信号输出的传感器，
(3)可大大节约线缆用量，降低现场安装布线试试难度，节约现场安装作业工期，从而降低监测费用投入，降低维护难度及成本。
【附图说明】
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的结构示意图。
【具体实施方式】
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例：
参照图1，一种普适型RS485信号输出的传感器转换模块，包括串联于同一信号线M上的转换模块A、转换模块B与转换模块C，串联后的一端连接数据采集仪P。
转换模块A通过信号线N1对应连接传感器a,转换模块B通过信号线N2对应连接传感器b,转换模块C通过信号线N3对应连接传感器c,各个传感器适用不同的RS485信号输出通讯协议。
本发明还涉及一种普适型RS485信号输出的传感器级联实现方法，其包括以下步骤：
(1)获取各个厂家、各种类型RS485输出信号的传感器的通讯协议；
(2)将各种RS485通讯协议的程序添加在所述各个转换模块中，并进行统一编号，如转换模块A对应协议代号A1、转换模块B对应协议代号B1，转换模块C对应协议代号C1；
(3)根据约定的“厂家-传感器类型-代号”设置所述各个转换模块；
(4)将各种RS485信号输出的传感器对应接入各个转换模块，将各个转换模块采用同一信号线M级联并接入所述数据采集仪P。
本发明通过上述方式，就可以方便解决了不同种类RS485信号输出的传感器级联问题，实现同一总线连接。使用上述该转换模块装置可大大降低数据采集仪用量，节约监测费用投入，降低维护难度及成本。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种普适型RS485信号输出的传感器转换装置，其特征在于，包括串联于同一信号线上的各个转换模块，串联后的一端连接数据采集仪，每个转换模块分别对应连接一种RS485通讯协议的传感器。
2.基于权利要求1的一种普适型RS485信号输出的传感器级联实现方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)获取各个厂家、各种类型RS485输出信号的传感器的通讯协议；
(2)将各种RS485通讯协议的程序添加在所述各个转换模块中，并进行统一编号；
(3)根据约定的“厂家-传感器类型-代号”设置所述各个转换模块；
(4)将各种RS485信号输出的传感器对应接入各个转换模块，将各个转换模块采用同一信号线级联并接入所述数据采集仪。
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