CN206470930U - 一种基于蓄电池供电的无线通信磁弹仪采集模块 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于蓄电池供电的无线通信磁弹仪采集模块，包括蓄电池、充电电路、微控制器、触摸屏、无线通信模块、数据存储器电路、实时时钟电路，所述充电电路连接蓄电池，蓄电池连接微控制器，触摸屏、无线通信模块、数据存储器电路、实时时钟电路分别与为微控制器相连；所述无线通信模块是蓝牙无线通信模块、ZIGBEE无线通信模块、WIFI无线通信模块、NRF24L01 2.5G无线通信模块、LORA无线通信模块、485通信模块、433M无线通信模块中的一种。本实用新型采用蓄电池供电，无线通信，直接在触摸屏上进行快速的采集，抗干扰能力强，通信距离远，降低了现场布线的难度和成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种基于蓄电池供电的无线通信磁弹仪采集模块，应用于一种闭环磁通量采集模块，可实现对索力测量和显示的模块，应用于土木施工安全监测行业领域。
背景技术
目前随着国家对基础设施建设的重视和关注，越来越多的地铁、桥梁、隧道等工程开始实施，同时由于各监管部门对于施工期间安全监测的要求提高，使得土木安全监测的行业对监测系统多参数、高精度、实时性、传输智能化等要求也越来越高。
在针对桥梁等索力进行监测时，为使得监测系统满足行业需求，常常需要利用闭环磁通量采集仪对索力进行测量，闭环磁通量采集仪是一种连接了闭环磁通量传感器，通过读取闭环磁通量传感器积分电压值，从而测量出索力的一种设备。而磁弹仪是一种带有触摸屏，可以对闭环磁通量采集仪进行数据采集和显示，储存的一个模块，所用的屏触摸为DHI屏，DHI屏幕有一个很大的优点——可以直接把触摸屏上的操作通过串口进行输出，大大的降低了和处理器直接的交互处理。
但上述传统闭环磁通量采集系统实现存在以下的不足：
首先传统的闭环磁通量采集系统需要一根485线一端连接电脑，另外一端连接电脑或者DTU等等可以和采集仪做命令交互的设备，在工程实际中，这种方式大大的增加了系统通讯不稳定的因素，增加了布线的难度，增加了电源的供电难度，不能满足特定工况下的要求。
其次闭环磁通量采集中需要在电脑中进行配置，利用上位机或者网页进行数据的查看，需要时间长，操作繁琐；在工程项目现场操作十分不方便，不易于携带。
实用新型内容
基于现有技术的上述状况，本实用新型的目的在于解决以下技术问题：(1)实现无线通信，抗干扰能力强，通信距离远，降低现场布线的难度和成本；(2)直接在触摸上进行快速的采集，方便快捷，操作简单；(3)实现蓄电池供电，避免其他供电方式的不利影响；(4)实现数据的内部存储。
本实用新型采用了下述技术方案：
一种基于蓄电池供电的无线通信磁弹仪采集模块，包括蓄电池、充电电路、微控制器、触摸屏、无线通信模块、数据存储器电路、实时时钟电路，其特征在于：充电电路连接蓄电池，蓄电池连接微控制器，触摸屏、无线通信模块、数据存储器电路、实时时钟电路分别与为微控制器相连。
更特别的是，所述触摸屏是HDI触摸屏模块通过印刷电路板布线I与微控制器的UART1端口相连，从而实现对采集界面显示和操作。
更特别的是，所述无线通信模块通过印刷电路板布线II与微控制器的管脚相连，通过无线组网方式进行数据传输。
更特别的是，实时时钟电路通过印刷电路板布线III与微控制器的IIV端口相连，从而实现采集时间记录。
更特别的是，数据存储器电路通过印刷电路板布线IV与微控制器的SPI端口相连，通过数据存储器电路实现数据存储。
更特别的是，所述无线通信模块是蓝牙无线通信模块、ZIGBEE无线通信模块、WIFI无线通信模块、NRF24L01 2.5G无线通信模块、LORA无线通信模块、485通信模块、433M无线通信模块中的一种。
本实用新型的技术效果：利用DHI触摸屏作为界面，DHI触摸屏可以直接和微控制器进行串口数据的交互，微控制器以32位处理器作为载体，DHI触摸屏和32位的处理器通过串口进行通讯，在DHI触摸屏上进行对应的操作，会自动通过串口发送对应的指令给处理器，处理器在接收到对应的指令后，直接通过32位处理器把命令发送给无线通信模块，无线通信模块把命令发送出去后，被闭环磁通量采集仪里面的无线通信模块接收，并进行对应的应答，磁弹仪采集模块在接收到闭环磁通采集仪的回应后，通过串口发送给DHI触摸屏进行显示，并以这种方式完成一次完整的采集。本实用新型具有以下优点：(1)实现无线通信，抗干扰能力强，通信距离远，降低现场布线的难度和成本；(2)直接在触摸屏上进行快速的采集，方便快捷，操作简单；(3)实现蓄电池供电，避免其他供电方式的不利影响；(4)实现数据的内部存储。
附图说明
图1为本实用新型的模块结构框图。
具体实施方式
下面结合附图1对本实用新型进行详细描述。
实施例1
一种基于蓄电池供电的LORA无线通信的磁弹仪采集模块，该模块包括蓄电池(2)、充电电路(1)、微控制器(5)、HDI触摸屏模块(3)、无线通信模块(7)、数据存储器电路(10)、实时时钟电路(9)，无线通信模块(7)为LORA无线通信模块；充电电路(1)连接蓄电池(2)，蓄电池(2)连接微控制器(5)，通过充电电路(1)和蓄电池(2)给磁弹仪采集模块供电，所述HDI触摸屏模块(3)通过印刷电路板布线I(4)与微控制器(5)的UART1端口相连；LORA无线通信模块通过印刷电路板布线II(4)与微控制器(5)的UART2端口相连；实时时钟电路(9)通过印刷电路板布线III(8)与微控制器(5)的IIC端口相连；数据存储器电路(10)通过印刷电路板布线IV(11)与微控制器(5)的SPI端口相连。所述蓄电池(2)为3.7V锂电池。
这种磁弹仪采集模块具有以下优点：(1)实现无线传输，降低现场布线的难度和成本；(2)直接在触摸屏上进行快速的采集，方便快捷，操作简单。(3)实现蓄电池供电，避免其他供电方式的不利影响；(4)实现数据的内部存储。
实施例2
一种基于蓄电池供电的433M无线通信的磁弹仪采集模块，该模块包括蓄电池(2)、充电电路(1)、微控制器(5)、HDI触摸屏模块(3)、无线通信模块(7)、数据存储器电路(10)、实时时钟电路(9)，无线通信模块(7)为433M无线通信模块；充电电路(1)连接蓄电池(2)，蓄电池(2)连接微控制器(5)，通过充电电路(1)和蓄电池(2)给磁弹仪采集模块供电，所述HDI触摸屏模块(3)通过印刷电路板布线I(4)与微控制器(5)的UART1端口相连；433M无线通信模块通过印刷电路板布线II(4)与微控制器(5)的管脚相连；实时时钟电路(9)通过印刷电路板布线III(8)与微控制器(5)的IIC端口相连；数据存储器电路(10)通过印刷电路板布线IV(11)与微控制器(5)的SPI端口相连。所述蓄电池(2)为3.7V锂电池。
这种磁弹仪采集模块具有以下优点：(1)实现无线传输，降低现场布线的难度和成本；(2)直接在触摸屏上进行快速的采集，方便快捷，操作简单。(3)实现蓄电池供电，避免其他供电方式的不利影响；(4)实现数据的内部存储。
实施例3
一种基于蓄电池供电的485通信的磁弹仪采集模块，该模块包括蓄电池(2)、充电电路(1)、微控制器(5)、HDI触摸屏模块(3)、无线通信模块(7)、数据存储器电路(10)、实时时钟电路(9)，无线通信模块(7)为485通信模块；充电电路(1)连接蓄电池(2)，蓄电池(2)连接微控制器(5)，通过充电电路(1)和蓄电池(2)给磁弹仪采集模块供电，所述HDI触摸屏模块(3)通过印刷电路板布线I(4)与微控制器(5)的UART1端口相连；485通信模块通过印刷电路板布线II(4)与微控制器(5)的管脚相连；实时时钟电路(9)通过印刷电路板布线III(8)与微控制器(5)的IIV端口相连；数据存储器电路(10)通过印刷电路板布线IV(11)与微控制器(5)的SPI端口相连。所述蓄电池(2)为3.7V锂电池。
这种磁弹仪采集模块具有以下优点：(1)实现485方式通信，抗干扰能力强，通信距离远；(2)直接在触摸屏上进行快速的采集，方便快捷，操作简单。(3)实现蓄电池供电，避免其他供电方式的不利影响；(4)实现数据的内部存储。
实施例4
一种基于蓄电池供电的NRF24L01无线通信的磁弹仪采集模块，该模块包括蓄电池(2)、充电电路(1)、微控制器(5)、HDI触摸屏模块(3)、无线通信模块(7)、数据存储器电路(10)、实时时钟电路(9)，无线通信模块(7)为NRF24L01 2.5G无线通信模块；充电电路(1)连接蓄电池(2)，蓄电池(2)连接微控制器(5)，通过充电电路(1)和蓄电池(2)给磁弹仪采集模块供电，所述HDI触摸屏模块(3)通过印刷电路板布线I(4)与微控制器(5)的UART1端口相连；NRF24L01 2.5G无线通信模块通过印刷电路板布线II(4)与微控制器(5)的管脚相连；实时时钟电路(9)通过印刷电路板布线III(8)与微控制器(5)的IIV端口相连；数据存储器电路(10)通过印刷电路板布线IV(11)与微控制器(5)的SPI端口相连。所述蓄电池(2)为3.7V锂电池。
这种磁弹仪采集模块具有以下优点：(1)实现无线传输，降低现场布线的难度，减少成本；(2)直接在触摸屏上进行快速的采集，方便快捷，操作简单。(3)实现蓄电池供电，避免其他供电方式的不利影响；(4)实现数据的内部存储。
实施例5
一种基于蓄电池供电的WIFI无线通信的磁弹仪采集模块，该模块包括蓄电池(2)、充电电路(1)、微控制器(5)、HDI触摸屏模块(3)、无线通信模块(7)、数据存储器电路(10)、实时时钟电路(9)，无线通信模块(7)为WIFI无线通信模块；充电电路(1)连接蓄电池(2)，蓄电池(2)连接微控制器(5)，通过充电电路(1)和蓄电池(2)给磁弹仪采集模块供电，所述HDI触摸屏模块(3)通过印刷电路板布线I(4)与微控制器(5)的UART1端口相连；WIFI无线通信模块通过印刷电路板布线II(4)与微控制器(5)的管脚相连；实时时钟电路(9)通过印刷电路板布线III(8)与微控制器(5)的IIC端口相连；数据存储器电路(10)通过印刷电路板布线IV(11)与微控制器(5)的SPI端口相连。所述蓄电池(2)为3.7V锂电池。
这种磁弹仪采集模块具有以下优点：(1)实现无线传输，降低现场布线的难度，减少成本；(2)直接在触摸屏上进行快速的采集，方便快捷，操作简单。(3)实现蓄电池供电，避免其他供电方式的不利影响；(4)实现数据的内部存储。
实施例6
一种基于蓄电池供电的ZIGBEE无线通信的磁弹仪采集模块，该模块包括蓄电池(2)、充电电路(1)、微控制器(5)、HDI触摸屏模块(3)、无线通信模块(7)、数据存储器电路(10)、实时时钟电路(9)，无线通信模块(7)为ZIGBEE无线通信模块；充电电路(1)连接蓄电池(2)，蓄电池(2)连接微控制器(5)，通过充电电路(1)和蓄电池(2)给磁弹仪采集模块供电，所述HDI触摸屏模块(3)通过印刷电路板布线I(4)与微控制器(5)的UART1端口相连；ZIGBEE无线通信模块通过印刷电路板布线II(4)与微控制器(5)的管脚相连；实时时钟电路(9)通过印刷电路板布线III(8)与微控制器(5)的IIC端口相连；数据存储器电路(10)通过印刷电路板布线IV(11)与微控制器(5)的SPI端口相连。所述蓄电池(2)为3.7V锂电池。
这种磁弹仪采集模块具有以下优点：(1)实现无线传输，降低现场布线的难度，减少成本；(2)直接在触摸屏上进行快速的采集，方便快捷，操作简单。(3)实现蓄电池供电，避免其他供电方式的不利影响；(4)实现数据的内部存储。
实施例7
一种基于蓄电池供电的蓝牙无线通信的磁弹仪采集模块，该模块包括蓄电池(2)、充电电路(1)、微控制器(5)、HDI触摸屏模块(3)、无线通信模块(7)、数据存储器电路(10)、实时时钟电路(9)，无线通信模块(7)为蓝牙无线通信模块；充电电路(1)连接蓄电池(2)，蓄电池(2)连接微控制器(5)，通过充电电路(1)和蓄电池(2)给磁弹仪采集模块供电，所述HDI触摸屏模块(3)通过印刷电路板布线I(4)与微控制器(5)的UART1端口相连；蓝牙无线通信模块通过印刷电路板布线II(4)与微控制器(5)的管脚相连；实时时钟电路(9)通过印刷电路板布线III(8)与微控制器(5)的IIC端口相连；数据存储器电路(10)通过印刷电路板布线IV(11)与微控制器(5)的SPI端口相连。所述蓄电池(2)为3.7V锂电池。
这种磁弹仪采集模块具有以下优点：(1)实现无线传输，降低现场布线的难度，减少成本；(2)直接在触摸屏上进行快速的采集，方便快捷，操作简单。(3)实现蓄电池供电，避免其他供电方式的不利影响；(4)实现数据的内部存储。
Claims (8)
1.一种基于蓄电池供电的无线通信磁弹仪采集模块，包括蓄电池、充电电路、微控制器、触摸屏、无线通信模块、数据存储器电路、实时时钟电路，其特征在于：充电电路连接蓄电池，蓄电池连接微控制器，触摸屏、无线通信模块、数据存储器电路、实时时钟电路分别与为微控制器相连。
2.根据权利要求1所述的基于蓄电池供电的无线通信磁弹仪采集模块，其特征在于：所述触摸屏通过印刷电路板布线I与微控制器的UART1端口相连。
3.根据权利要求1所述的基于蓄电池供电的无线通信磁弹仪采集模块，其特征在于：所述无线通信模块通过印刷电路板布线II与微控制器的管脚相连。
4.根据权利要求1所述的基于蓄电池供电的无线通信磁弹仪采集模块，其特征在于：实时时钟电路通过印刷电路板布线III与微控制器的IIC端口相连。
5.根据权利要求1所述的基于蓄电池供电的无线通信磁弹仪采集模块，其特征在于：数据存储器电路通过印刷电路板布线IV与微控制器的SPI端口相连。
6.根据权利要求1所述的基于蓄电池供电的无线通信磁弹仪采集模块，其特征在于：所述无线通信模块是蓝牙无线通信模块、ZIGBEE无线通信模块、WIFI无线通信模块、NRF24L012.5G无线通信模块、LORA无线通信模块、485通信模块、433M无线通信模块中的一种。
7.根据权利要求1所述的基于蓄电池供电的无线通信磁弹仪采集模块，其特征在于：所述触摸屏是HDI触摸屏模块。
8.根据权利要求1所述的基于蓄电池供电的无线通信磁弹仪采集模块，其特征在于：所述蓄电池是3.7V锂电池。
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| CN201621432202.4U CN206470930U (zh) | 2016-12-23 | 2016-12-23 | 一种基于蓄电池供电的无线通信磁弹仪采集模块 |
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Publications (1)
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Cited By (1)
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| CN108847864A (zh) * | 2018-07-11 | 2018-11-20 | 惠州高盛达科技有限公司 | 带微控制器的无线收发装置 |
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2016
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