CN114422876B - 一种全站仪的数据传输装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种全站仪的数据传输装置，包括：串口数据接收模块、数据转换模块、4G通信模块以及主控模块；所述串口数据接收模块的输入端电连接全站仪，所述主控模块的第一数据传输端电连接所述串口数据接收模块的输出端，所述主控模块的第二数据传输端电连接所述数据转换模块的输入端，所述主控模块的第三数据传输端电连接所述数据转换模块的输出端，且所述主控模块通过4G通信模块通信连接有服务器；本发明在进行数据传输时，无需布线，可有效解决传统全站仪布线传输所带来的距离以及使用环境限制的问题，不仅提高了使用的便捷性，还降低了测量成本以及工人的工作强度，适用于大规模应用与推广。
Description
技术领域
本发明属于数据传输技术领域，具体涉及一种全站仪的数据传输装置。
背景技术
随着我国基础设施建设的不断加强，全国出现了大量的大坝、边坡、隧道、桥梁和超高层建筑等大型工程，而在工程建设中，必不可少的则是施工测量，目前，我国在这一测量领域的测量主要通过测量人员使用分散测量技术实现，即使用单体的全站仪和其它测绘仪器的配合使用来进行测量，通过测量人员现场控制测量设备的打开和关闭实现施工测量。
全站仪，即全站型电子测距仪，是一种集电子经纬仪、光电测距仪以及微处理器为一体的高技术测量仪器，也是集水平角、垂直角、距离(斜距和平距)以及高差测量功能于一体的测绘仪器系统，其可将人工光学测微读数代之以自动记录和显示读数，使测角操作简单化，且可避免读数误差的产生，因其一次安置仪器就可完成该测站上的全部测量工作，而被广泛应用于大型建筑和地下隧道施工等精密工程测量或变形监测领域。
目前，对于全站仪上测量数据的传输，通常采用有线连接，即通过布设线缆实现数据的上传，其存在以下不足：(1)随着距离变化以及使用环境的变化，电缆会严重限制全站仪的使用范围，导致使用非常不便；(2)布设线缆不仅会增加测量人员的测量强度，还会增加测量成本，且在环境恶劣的野外，还会增加布设时的安全隐患；因此，提供一种无需布线、使用便捷且成本低的全站仪的数据传输装置迫在眉睫。
发明内容
本发明的目的是提供一种全站仪的数据传输装置，以解决现有全站仪采用有线传输所存在的使用受限以及成本高的问题。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
本发明提供了一种全站仪的数据传输装置，包括：电串口数据接收模块、数据转换模块、4G通信模块以及主控模块；
所述串口数据接收模块的输入端电连接全站仪，用于接收全站仪发送的串口测量数据；
所述主控模块的第一数据传输端电连接所述串口数据接收模块的输出端，所述主控模块的第二数据传输端电连接所述数据转换模块的输入端，用于将所述串口测量数据传输至所述数据转换模块，以通过所述数据转换模块将所述串口测量数据转换为以太网数据包；
所述主控模块的第三数据传输端电连接所述数据转换模块的输出端，且所述主控模块通过所述4G通信模块通信连接有服务器，以接收所述数据转换模块传输的以太网数据包，并将所述以太网数据包传输至所述服务器。
基于上述公开的内容，本发明设置有串口数据接收模块以及数据转换模块，即本发明利用串口数据接收模块接收全站仪输出的串口测量数据，并通过数据转换模块将该串口测量数据转换为以太网数据包，由此，即可实现串口数据与以太网数据的双向透明传输，最后，再通过4G通信模块将以太网数据包传输至服务器，从而实现串口测量数据的实时上传，通过上述设计，本发明在进行数据传输时，无需布线，不仅降低了测量成本以及工人的工作强度，还有效解决了布线所带来的距离以及使用环境限制的问题，增加了全站仪使用的便捷性。
在一个可能的设计中，所述采样隔离单元包括：所述数据传输装置还包括：供电模块，其中，所述供电模块包括滤波单元以及降压单元；
所述滤波单元的输入端电连接外部电源，所述滤波单元的输出端电连接所述降压单元的输入端，所述降压单元的第一输出端输出5V直流电压，为所述4G通信模块供电，所述降压单元的第二输出端输出3.3V直流电压，分别为所述串口数据接收模块、所述数据转换模块以及所述主控模块供电，其中，所述外部电源包括市电和电池。
基于上述公开的内容，本发明设置有两个电源对装置进行供电，即市电作为主供电电源，而电池作为备用电源，由此，即可保证装置的不间断工作，提高了使用的稳定性；同时，本发明在对装置内的各个模块进行供电前，通过滤波单元对电源进行滤波，通过前述设计，可尽可能减小脉动的直流电压中的交流成分，保留其直流成分，使输出电压的纹波系数降低，波形变得比较平滑，从而保证对各个模块的稳定供电；而降压单元则将电源电压降压为各个模块的工作电压，以保证对各个模块的正常供电。
在一个可能的设计中，还包括：所述滤波单元包括：第一双向击穿二极管、第一肖特基二极管、第二肖特基二极管、第二双向击穿二极管以及多个相互并联的第一电容；
所述第一肖特基二极管的正极电连接所述电池，所述第一肖特基二极管的负极分别电连接所述第二肖特基二极管的负极以及多个第一电容的一共连端，且所述第二肖特基二极管的正极电连接所述市电；
所述第一肖特基二极管的正极还分别通过所述第一双向击穿二极管以及第一电阻接地，所述第二肖特基二极管的正极还通过所述第二双向击穿二极管以及第二电阻接地，且多个第一电容的另一共连端分别接地。
基于上述公开的内容，通过多个并联的第一电容以及多个电阻，即可实现对电源的滤波功能，同时，两个双向击穿二极管还可抑制瞬间过电压，即当电路瞬间出现浪涌脉冲电压时,双向击穿二极管能迅速齐纳击穿,由高阻状态变为低阻状态,对浪涌电压进行分流和箝位,从而保护电路中各元件不被瞬间浪涌脉冲电压损坏；通过前述设计，提高了电路工作的安全性；另外，通过设置肖特基二极管，可实现两路电源的切换，由此，可实现装置的不间断供电，保证了装置的不间断工作。
在一个可能的设计中，所述供电模块还包括：输入电压检测单元；
所述输入电压检测单元包括电池电压检测电路以及市电电压检测电路，其中，所述电池电压检测电路的检测端电连接所述电池，所述市电电压检测电路的检测端电连接所述市电，所述电池电压检测电路的输出端和所述市电电压检测电路的输出端分别电连接所述主控模块。
基于上述公开的内容，通过设置输入电压检测单元，能够实时检测两个电源的电压，从而在电池电压过低或市电断电时能够利用4G通信模块将电压数据传输至服务器，从而通知工作人员进行及时维护。
在一个可能的设计中，所述电池电压检测电路包括：第一二极管、第二二极管、第三电阻、第四电阻以及第二电容；
所述第一二极管的正极作为所述电池电压检测电路的检测端，电连接所述电池，所述第一二极管的负极电连接所述第三电阻的一端，所述第三电阻的另一端分别电连接所述第二电容的一端、所述第二二极管的正极以及所述第四电阻的一端；
所述第二二极管的负极电连接所述降压单元的第二输出端，所述第二电容和所述第四电阻的另一端分别接地，且所述第三电阻的还另一端作为所述电池电压检测电路的输出端，电连接所述主控模块。
在一个可能的设计中，所述数据传输装置还包括：工作指示模块，其中，所述工作指示模块包括信号指示单元、按键控制单元以及设备状态指示单元；
所述信号指示单元包括多个第一发光二极管，用于指示所述4G通信模块的信号强度；
所述设备状态指示单元包括多个第二发光二极管，用于指示所述数据传输装置的开机、关机、是否与服务器建立通信连接、电源是否接通和/或是否出现故障。
基于上述公开的内容，通过设置工作指示模块，可实现装置工作状态的实时指示，从而有助于工作人员及时掌握装置的运行状态，并在出现故障时进行及时维修；由此，进一步的提高了使用的便捷性。
在一个可能的设计中，所述数据传输装置还包括：参数设置模块，其中，主控模块通过所述参数设置模块通信连接控制终端，以接收所述控制终端发送的参数设置指令。
基于上述公开的内容，可在控制终端处直接下发参数设置指令给参数设置模块，从而实现装置的参数设置，进而实现不同条件下的数据传输功能。
在一个可能的设计中，所述参数设置模块采用ZLG52810P0-1C-TC型蓝牙芯片及其外围电路。
在一个可能的设计中，所述数据转换模块包括：串口转以太网单元以及网络变压器；
所述主控模块的第二数据传输端电连接所述串口转以太网单元的输入端，所述串口转以太网单元的输出端电连接所述主控模块的第三数据传输端，且所述串口转以太网单元还通过所述网络变压器通信连接有网口。
基于上述公开的内容，本发明利用串口转以太网单元实现串口数据与以太网数据的转换，以便后续利用4G通信模块实现数据的上传；另外，本发明还通过网络变压器连接有网口，因此，支持网口传输；通过上述设计，提高装置使用的适用范围。
在一个可能的设计中，所述主控模块采用STM32F429VGT6型处理芯片及其外围电路。
附图说明
图1是本发明提供的全站仪的数据传输装置的系统框图；
图2是本发明提供的全站仪的数据传输装置的传输结构示意图；
图3是本发明提供的主控模块的IO引脚部分的具体电路图；
图4是本发明提供的主控模块与串口数据接收模块、4G通信模块以及数据转换模块的连接电路图；
图5是本发明提供的主控模块的供电电路图；
图6是本发明提供的串口数据接收模块的具体电路图；
图7是本发明提供的串口转以太网单元的具体电路图；
图8是本发明提供的网络变压器的具体电路图；
图9是本发明提供的4G通信芯片的具体电路图；
图10是本发明提供的电平转换电路的具体电路图；
图11是本发明提供的参数设置模块的具体电路图；
图12是本发明提供的滤波单元的具体电路图；
图13是本发明提供的降压单元的具体电路图；
图14是本发明提供的电池电压检测电路的具体电路图；
图15是本发明提供的市电电压检测电路的具体电路图；
图16是本发明提供的信号指示单元的具体电路图；
图17是本发明提供的按键控制单元的具体电路图；
图18是本发明提供的设备状态指示单元的具体电路图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例来对本发明作进一步阐述。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明虽然是用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。本文公开的特定结构和功能细节仅用于描述本发明的示例实施例。然而，可用很多备选的形式来体现本发明，并且不应当理解为本发明限制在本文阐述的实施例中。
实施例
如图1和图2所示，本实施例所提供的全站仪的数据传输装置，应用于各个全站仪站点中测量数据的实时上传，当然，该数据传输装置还可连接传感器，从而实现传感器数据的上传，同时，该数据传输装置通过将串口数据转换为以太网数据包，并利用4G移动网络完成测量数据的上传，由此，该数据传输装置的使用，可有效解决传统全站仪布线传输所带来的距离以及使用环境限制的问题，不仅提高了使用的便捷性，还降低了测量成本以及工人的工作强度，适用于大规模应用与推广。
参见图1～10所示，本实施例所提供的全站仪的数据传输装置，可以但不限于包括：串口数据接收模块、数据转换模块、4G通信模块以及主控模块，具体实施时，所述串口数据接收模块的输入端电连接全站仪，用于接收所述全站仪发送的串口测量数据，而所述主控模块的第一数据传输端则电连接所述串口数据接收模块的输出端，用于接收串口数据接收模块传输的串口测量数据；同时，所述主控模块的第二数据传输端电连接所述数据转换模块的输入端，用于将所述串口测量数据传输至所述数据转换模块，以便通过所述数据转换模块将所述串口测量数据转换为以太网数据包，从而实现串口数据包与以太网数据包的双向透明传输；最后，数据转换模块则将以太网数据包传输至主控模块，并通过4G通信模块上传至服务器，从而完成串口测量数据的上传，即所述主控模块的第三数据传输端电连接所述数据转换模块的输出端，且所述主控模块通过所述4G通信模块通信连接有服务器，以接收所述数据转换模块传输的以太网数据包，并将所述以太网数据包传输至所述服务器。
可选的，在具体应用时，4G通信模块可通过基站进行远距离的数据传输，从而将串口测量数据传输至服务器，而服务器则通信连接有各个客户端，由此，即可实现串口测量数据的实时共享，参见图2所示。
具体应用时，可将本数据传输装置集成在控制盒中，并与全站仪观测站配套安装，从而在实现全站仪数据的实时上传的同时提高安装的便捷性。
参见图3～10所示，下述提供前述数据传输装置中各个模块的具体电路结构。
首先，在具体应用时，举例主控模块可以但不限于采用STM32F429VGT6芯片及其外围电路，具体电路图可参见图3和图4所示，同时，本实施例还为主控模块设置用供电电路，参见图5所示；当然，主控模块的外围电路则可以但不限于包括：晶振、复位、时钟以及只读存储器电路等等，其为主控模块的必要外围电路，在此不多加赘述。
其次，在具体实施时，举例串口数据接收模块可以但不限于采用RS485/RS232隔离收发器，其具体电路图参见图6所示，即采用RSM3485ECHT型芯片和NC_RSM232型芯片，以RSM3485ECHT型芯片为例，其第8和第9管脚作为输入端，电连接全站仪的数据传输接口，当然，两个管脚之间可设置保护元器件，如图6中的电阻R1、电阻R2以及双向击穿二极管D1-D3，从而达到对芯片的保护功能；同理，RSM3485ECHT型芯片的第3和4管脚，则作为输出端，电连接STM32F429VGT6型处理芯片的第一数据传输端，二者的连接I/O(input/output)引脚可参见图6、图3和图4，于此不多加赘述。
接着，本实施例提供数据转换模块的其中一种具体组成，参见图7和图8所示：
具体实施时，举例数据转换模块可以但不限于包括：串口转以太网单元以及网络变压器，其中，所述主控模块的第二数据传输端电连接所述串口转以太网单元的输入端，所述串口转以太网单元的输出端电连接所述主控模块的第三数据传输端，即利用串口转以太网单元将串口测量数据转换为以太网数据包，从而使转换后的数据支持TCP(TransmissionControl Protocol，传输控制协议)、UDP(User Datagram Protocol，用户数据包协议)、ICMP(Internet Control Message Protocol，internet控制报文协议)、DHCP(DynamicHost Configuration Protocol，动态主机配置协议)、DNS(Domain name resolution，域名解析)以及HTTP(Hypertext Transfer Protocol，超文本传输协议)等多种网络协议，以便完成数据的上传。
同时，所述串口转以太网单元还通过所述网络变压器通信连接有网口，即利用RJ45网口实现数据传输，由此，可使本装置支持多种传输方式，从而提高装置使用的适用性。
可选的，举例串口转以太网单元可以但不限于于采用NPM301型转换芯片及其外围电路，具体电路图参见图7所示；同时，举例网络变压器可以但不限于采用H1102NLT型网络变压器，具体电路图参见图8所示。
最后，在具体应用时，举例4G通信模块采用EC2x_EG2x-G型4G通信芯片及其外围电路，其具体电路图可参见图9所示，当然，该4G通信芯片的外围电路则可以但不限于包括供电电路以及电平转换电路，其中，供电电路的输入端电连接5V直流电源，供电单元的输出端输出3.8V直流电压，分别电连接所述4G通信芯片的第一供电端以及电平转换单元的输入端，而电平转换单元的输出端则输出1.8V直流电压，电连接4G通信芯片的第二供电端。
参见图9和图10所示，具体应用时，举例供电电路可以但不限于使用MIC29302WU-TR型低压差稳压芯片及其外围电路，而举例电平转换电路则可以但不限于为TXB0108PWR型电平转换芯片。
由此通过前述对各个模块具体电路的详细描述，本发明的工作原理为：先利用串口数据接收模块接收全站仪输出的串口测量数据，并通过数据转换模块将该串口测量数据转换为以太网数据包，由此，即可实现串口数据与以太网数据的双向透明传输，最后，再通过4G通信模块将以太网数据包传输至服务器，从而实现串口测量数据的实时上传。
通过前述设计，本发明在进行数据传输时，无需布线，不仅降低了测量成本以及工人的工作强度，还有效解决了布线所带来的距离以及使用环境限制的问题，增加了全站仪使用的便捷性。
参见图11～18所示，本实施例第二方面在实施例第一方面的基础上，对该数据传输装置进行进一步的优化，以提高整个装置工作的稳定性以及便捷性。
首先，举例在具体应用时，本数据传输装置还设置有参数设置模块，即主控模块通过所述参数设置模块通信连接控制终端(如手机、电脑和/或平板等智能终端)；由此，工作人员即可利用控制终端向本装置下发参数设置指令，从而对本装置进行参数的设置，以便满足不同的测量需求以及不同的传输对象条件下的数据传输要求。
可选的，举例参数设置模块可以但不限于采用ZLG52810P0-1C-TC型蓝牙芯片及其外围电路，其具体电路图参见图11所示；由此，即可利用蓝牙连接各个控制终端，从而快速实现装置的参数设置。
其次，在具体应用时，本实施例还设置有供电模块，以便保证对装置的供电；在本实施例中，举例所述供电模块则包括滤波单元以及降压单元，其中，滤波单元的输入端电连接外部电源，所述滤波单元的输出端电连接所述降压单元的输入端，所述降压单元的第一输出端输出5V直流电压，为所述4G通信模块供电(即电连接前述4G通信模块中供电电路的输入端)，所述降压单元的第二输出端输出3.3V直流电压，分别为所述串口数据接收模块、所述数据转换模块以及所述主控模块供电；由此，通过滤波单元可尽可能减小外部电源中脉动的直流电压中的交流成分，保留其直流成分，使输出电压的纹波系数降低，波形变得比较平滑，从而保证对各个模块的稳定供电；而降压单元则将电源电压降压为各个模块的工作电压，以保证对各个模块的正常供电。
另外，为保证对本装置的不间断供电，本实施例所提供的外部电源包括市电和电池，其中，市电作为主供电电源，而电源则作为备用电源，由此，在市电断电时，即可利用电池对装置进行供电，以此来实现装置的不间断供电。
参见图12所示，举例滤波单元可以但不限于包括：第一双向击穿二极管D5、第一肖特基二极管D4、第二肖特基二极管D6、第二双向击穿二极管D7以及多个相互并联的第一电容，其中，所述第一肖特基二极管D4的正极电连接所述电池，所述第一肖特基二极管D4的负极分别电连接所述第二肖特基二极管D6的负极以及多个第一电容的一共连端，且所述第二肖特基二极管D6的正极电连接所述市电；同时，所述第一肖特基二极管D4的正极还分别通过所述第一双向击穿二极管D5以及第一电阻R4接地，所述第二肖特基二极管D6的正极还通过所述第二双向击穿二极管D7以及第二电阻R5接地，且多个第一电容的另一共连端分别接地。
由此，前述滤波单元的工作原理为：多个并联的第一电容(即图12中的C4、C5、C85、C86和C87)以及多个电阻组成滤波结构，从而实现对外部电源的滤波功能，同时，两个双向击穿二极管还可抑制瞬间过电压，即当电路瞬间出现浪涌脉冲电压时,双向击穿二极管能迅速齐纳击穿,由高阻状态变为低阻状态,对浪涌电压进行分流和箝位,从而保护电路中各元件不被瞬间浪涌脉冲电压损坏，进而提高整个电路工作的安全性。
进一步的，通过设置肖特基二极管，可实现两路电源的切换，其原理为：利用肖特基二极管的导通压降低,反向恢复极快这一特性，实现电源切换，即当有两个电压信号时，若一个电压较低，那么这截止该电压，从而导通另一电压，以此来实现电源的切换。
可选的，举例降压单元可以但不限于包括XL4015E1型开关降压型DC-DC转换芯片以及AMS1117-3.3型正向低压降稳压芯片，其中，XL4015E1型开关降压型DC-DC转换芯片将外部电源降压为5V，为4G通信模块中的供电电路供电，而AMS1117-3.3型正向低压降稳压芯片则将5V直流电压降压为3.3V，为前述主控模块、串口数据接收模块以及数据转换模块供电，而降压单元的具体电路图可参见图13所示。
可选的，为了实现对外部电源电压的实时监测，从而在电压出现异常时能够及时知晓，本实施例还设置有输入电压检测单元。
具体应用时，举例输入电压检测单元包括电池电压检测电路以及市电电压检测电路，其中，所述电池电压检测电路的检测端电连接所述电池，所述市电电压检测电路的检测端电连接所述市电，所述电池电压检测电路的输出端和所述市电电压检测电路的输出端分别电连接所述主控模块；由此，通过前述两个检测电路，能够实时检测两个电源的电压，并可利用4G通信模块将电压数据传输至服务器，从而在电池电压过低或市电断电时及时通知工作人员进行维护，以便提高对装置的保障能力。
在本实施例中，电池电压检测电路以及市电电压检测电路的电路结构相同，下述以电池电压检测电路为例，进行详细的电路阐述：
参见图14所示，举例电池电压检测电路可以但不限于包括：第一二极管D14、第二二极管D16、第三电阻R27、第四电阻R31以及第二电容C45，其中，所述第一二极管D14的正极作为所述电池电压检测电路的检测端，电连接所述电池，所述第一二极管D14的负极电连接所述第三电阻R27的一端，所述第三电阻R27的另一端分别电连接所述第二电容C45的一端、所述第二二极管D16的正极以及所述第四电阻R31的一端，同时，所述第二二极管D16的负极电连接所述降压单元的第二输出端(也就是电连接3.3V直流电压)，所述第二电容C45和所述第四电阻R31的另一端分别接地，且所述第三电阻R27的还另一端作为所述电池电压检测电路的输出端，电连接所述主控模块；由此，通过第三电阻R27即可对电池进行电压采样，并将采样电压信号传输至主控模块，最后通过4G通信模块传输至服务器，以便工作人员进行及时查看。
同理，市电电压检测电路的具体电路与前述电池电压检测电路结构相同，其原理也相同，具体电路可参见图15所示。
最后，本实施例还设置有工作指示模块，以便对数据传输装置进行工作状态指示，具体实施时，该工作指示模块可以但不限于包括：信号指示单元、按键控制单元以及设备状态指示单元，其中，按键控制单元则包括一按键S1和电阻R10，其中，电阻R10的一端电连接3.3V直流电压，电阻R10的另一端通过按键S1接地，且还电连接主控模块，参见图17所示，由此，即可利用按键控制该装置，如进行装置的开启和关闭，当然，还可根据实际需要，而具体设置按键的功能，如强制复位等等。
参见图16所示，在具体应用时，举例所述信号指示单元包括多个第一发光二极管(即图16中的D34)，该多个第一发光二极管用于指示所述4G通信模块的信号强度，即强度高，第一发光二极管的点亮个数越多，反之，则越少；由此，可便于工作人员进行信号强度的查看。
参见图18所示，举例所述设备状态指示单元包括多个第二发光二极管(图18中的LED1-LED16)，其中，每个第二发光二极管的电路结构相同，参见图18所示，每个发光二极管的正极通过一电阻连接3.3V直流电压，负极则电连接主控模块，由此，该设备状态指示单元即可指示所述数据传输装置的开机、关机、是否与服务器建立通信连接、电源是否接通和/或是否出现故障。
当然，在本实施例中，举例设置有16个第二发光二极管，从而进行16个状态的指示，其具体指示功能，可根据实际使用而具体设定，于此不限定与前述所列举的指示状态。
由此通过前述阐述，本发明具有如下有益效果：
(1)本发明在进行数据传输时，无需布线，可有效解决传统全站仪布线传输所带来的距离以及使用环境限制的问题，不仅提高了使用的便捷性，还降低了测量成本以及工人的工作强度，适用于大规模应用与推广。
(2)本发明采用一用一备的供电模式，保证了装置的不间断供电。
(3)本发明设置有参数设置模块，可利用控制终端进行装置的参数设置，提高了使用的便捷性。
(4)本发明设置有输入电压检测单元，能够实时检测两个电源的电压，并可利用4G通信模块将电压数据传输至服务器，从而可在电池电压过低或市电断电时及时通知工作人员进行维护，由此，提高了对装置的保障能力。
(5)本发明设置有设备状态指示单元，可对装置进行工作状态指示，从而有助于工作人员及时掌握设备的运行状态，并在出现故障时及时进行维修，由此，提高了装置运行的稳定性。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明的保护范围。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 (8)
1.一种全站仪的数据传输装置，其特征在于，包括：串口数据接收模块、数据转换模块、4G通信模块以及主控模块；
所述串口数据接收模块的输入端电连接全站仪，用于接收全站仪发送的串口测量数据；
所述主控模块的第一数据传输端电连接所述串口数据接收模块的输出端，所述主控模块的第二数据传输端电连接所述数据转换模块的输入端，用于将所述串口测量数据传输至所述数据转换模块，以通过所述数据转换模块将所述串口测量数据转换为以太网数据包；
所述主控模块的第三数据传输端电连接所述数据转换模块的输出端，且所述主控模块通过所述4G通信模块通信连接有服务器，以接收所述数据转换模块传输的以太网数据包，并将所述以太网数据包传输至所述服务器；
所述数据传输装置还包括：供电模块，其中，所述供电模块包括滤波单元以及降压单元；
所述滤波单元的输入端电连接外部电源，所述滤波单元的输出端电连接所述降压单元的输入端，所述降压单元的第一输出端输出5V直流电压，为所述4G通信模块供电，所述降压单元的第二输出端输出3.3V直流电压，分别为所述串口数据接收模块、所述数据转换模块以及所述主控模块供电，其中，所述外部电源包括市电和电池；
所述滤波单元包括：第一双向击穿二极管(D5)、第一肖特基二极管(D4)、第二肖特基二极管(D6)、第二双向击穿二极管(D7)以及多个相互并联的第一电容；
所述第一肖特基二极管(D4)的正极电连接所述电池，所述第一肖特基二极管(D4)的负极分别电连接所述第二肖特基二极管(D6)的负极以及多个第一电容的一共连端，且所述第二肖特基二极管(D6)的正极电连接所述市电；
所述第一肖特基二极管(D4)的正极还分别通过所述第一双向击穿二极管(D5)以及第一电阻(R4)接地，所述第二肖特基二极管(D6)的正极还通过所述第二双向击穿二极管(D7)以及第二电阻(R5)接地，且多个第一电容的另一共连端分别接地。
2.如权利要求1所述的一种全站仪的数据传输装置，其特征在于，所述供电模块还包括：输入电压检测单元；
所述输入电压检测单元包括电池电压检测电路以及市电电压检测电路，其中，所述电池电压检测电路的检测端电连接所述电池，所述市电电压检测电路的检测端电连接所述市电，所述电池电压检测电路的输出端和所述市电电压检测电路的输出端分别电连接所述主控模块。
3.如权利要求2所述的一种全站仪的数据传输装置，其特征在于，所述电池电压检测电路包括：第一二极管(D14)、第二二极管(D16)、第三电阻(R27)、第四电阻(R31)以及第二电容(C45)；
所述第一二极管(D14)的正极作为所述电池电压检测电路的检测端，电连接所述电池，所述第一二极管(D14)的负极电连接所述第三电阻(R27)的一端，所述第三电阻(R27)的另一端分别电连接所述第二电容(C45)的一端、所述第二二极管(D16)的正极以及所述第四电阻(R31)的一端；
所述第二二极管(D16)的负极电连接所述降压单元的第二输出端，所述第二电容(C45)和所述第四电阻(R31)的另一端分别接地，且所述第三电阻(R27)的还另一端作为所述电池电压检测电路的输出端，电连接所述主控模块。
4.如权利要求1所述的一种全站仪的数据传输装置，其特征在于，所述数据传输装置还包括：工作指示模块，其中，所述工作指示模块包括信号指示单元、按键控制单元以及设备状态指示单元；
所述信号指示单元包括多个第一发光二极管，用于指示所述4G通信模块的信号强度；
所述设备状态指示单元包括多个第二发光二极管，用于指示所述数据传输装置的开机、关机、是否与服务器建立通信连接、电源是否接通和/或是否出现故障。
5.如权利要求1所述的一种全站仪的数据传输装置，其特征在于，所述数据传输装置还包括：参数设置模块，其中，主控模块通过所述参数设置模块通信连接控制终端，以接收所述控制终端发送的参数设置指令。
6.如权利要求5所述的一种全站仪的数据传输装置，其特征在于，所述参数设置模块采用ZLG52810P0-1C-TC型蓝牙芯片及其外围电路。
7.如权利要求1所述的一种全站仪的数据传输装置，其特征在于，所述数据转换模块包括：串口转以太网单元以及网络变压器；
所述主控模块的第二数据传输端电连接所述串口转以太网单元的输入端，所述串口转以太网单元的输出端电连接所述主控模块的第三数据传输端，且所述串口转以太网单元还通过所述网络变压器通信连接有网口。
8.如权利要求1所述的一种全站仪的数据传输装置，其特征在于，所述主控模块采用STM32F429VGT6型处理芯片及其外围电路。
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