CN206515639U - 一种用于桥梁静载试验的智能辅助系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于桥梁静载试验的智能辅助系统，设有移动设备和分布式振动监测装置；分布式振动监测装置由串口转Wifi模块、控制器、模数转换器、多路选择器、振弦式传感器和电源组成；串口转Wifi模块插接在控制器的第一串口上，控制器的每一组端口组均与一个模数转换器电气连接，每一个模数转换器均与一个多路选择器电气连接，多路选择器的每一路输入端均能够与一个振弦式传感器的输出端电气连接；移动设备通过无线网络与串口转Wifi模块无线通信连接。本实用新型为桥梁静载试验的数据自动采集提供了硬件基础，其能够将振弦式传感器采集到的传感数据通过分布式振动监测装置传输到移动设备上，具有使用方便的优点。

Description

一种用于桥梁静载试验的智能辅助系统

技术领域

本实用新型涉及一种用于桥梁静载试验的智能辅助系统。

背景技术

在桥梁检测当中，进行桥梁静载试验时需要采集桥梁的应力、压力、张力和温度等参数。传统的桥梁静载试验中，采集到数据后，先存储到仪器内存卡当中，使用集成显示屏进行显示操作；后期需要进行数据分析处理时，再通过USB接口将数据导出，导入到电脑进行二次处理，这过程需配备电脑，并需花费时间去对数据进行处理分析，耗时耗力，并存在一定滞后性。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种用于桥梁静载试验的智能辅助系统。

解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案如下：

一种用于桥梁静载试验的智能辅助系统，其特征在于：所述的智能辅助系统设有移动设备和分布式振动监测装置；所述分布式振动监测装置由串口转Wifi模块、控制器、模数转换器、多路选择器、振弦式传感器和用于为分布式振动监测装置供电的电源组成；所述控制器设有第一串口、至少一组包含控制输出端和数据输入端的端口组，所述串口转Wifi模块插接在所述控制器的第一串口上，所述控制器的每一组所述端口组均与一个所述模数转换器电气连接，每一个所述模数转换器均与一个所述多路选择器电气连接，每一个所述模数转换器与所述控制器和所述多路选择器之间的连接方式均为：所述模数转换器的控制信号输入端和输出端分别连接所述控制器属于相应端口组的控制输出端和数据输入端，所述模数转换器的控制信号输出端和输入端分别连接所述多路选择器的控制端和输出端，每一个所述多路选择器均具有至少两路输入端，所述多路选择器的每一路输入端均能够与一个所述振弦式传感器的输出端电气连接；所述移动设备通过无线网络与所述串口转Wifi模块无线通信连接，使得所述移动设备能够通过所述无线网络向所述控制器的第一串口发送控制指令，所述控制指令包含启动指令、停止指令、通道选择指令和采样频率设置指令中的一个或多个。

作为本实用新型的优选实施方式：所述控制器能够将从所述第一串口输入的控制指令打包为适配于所述模数转换器的数据包并将该数据包通过其控制输出端发送给所述模数转换器；所述模数转换器能够受接收到的数据包中的启动指令、停止指令和采样频率设置指令控制分别启动工作、停止工作和改变为相应的采样频率，且所述模数转换器能够将接收到的数据包中的通道选择指令通过其控制信号输出端发送给所述多路选择器；所述多路选择器能够按接收到的通道选择指令选通相应的输入端，使得被选通的输入端所接振弦式传感器的传感信号能够通过所述多路选择器输出给所述模数转换器，已启动工作的所述模数转换器能够将接收到的传感信号转换为数字传感信号并将该数字传感信号发送给所述控制器，所述控制器能够将接收到的数字传感信号通过所述无线网络发送给所述移动设备。

作为本实用新型的优选实施方式：所述的智能辅助系统还设有终端电脑；所述的控制器还设有第二串口；所述终端电脑通过串口线与所述控制器的第二串口电气连接，使得所述终端电脑能够向所述控制器的第二串口发送所述控制指令。

作为本实用新型的优选实施方式：所述控制器能够将从所述第二串口输入的控制指令打包为适配于所述模数转换器的数据包并将该数据包通过其控制输出端发送给所述模数转换器；且所述控制器能够将接收到的数字传感信号通过其第二串口发送给所述终端电脑。

作为本实用新型的优选实施方式：所述的智能辅助系统还设有微控制器终端；所述的控制器还设有第三串口；所述微控制器终端通过串口线与所述控制器的第三串口电气连接，使得所述微控制器终端能够向所述控制器的第三串口发送所述控制指令。

作为本实用新型的优选实施方式：所述控制器能够将从所述第三串口输入的控制指令打包为适配于所述模数转换器的数据包并将该数据包通过其控制输出端发送给所述模数转换器；且所述控制器能够将接收到的数字传感信号通过其第三串口发送给所述微控制器终端。

作为本实用新型的优选实施方式：所述的多路选择器为十六进一出选择器，即所述多路选择器具有十六路所述输入端和一个所述输出端。

作为本实用新型的优选实施方式：所述多路选择器的型号为am16/32A。

作为本实用新型的优选实施方式：各个所述振弦式传感器包含应力传感器、压力传感器、张力传感器和温度传感器中的任意一种或多种。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

第一，本实用新型为桥梁静载试验的数据自动采集提供了硬件基础，其能够将振弦式传感器采集到的传感数据通过分布式振动监测装置传输到移动设备上，使得工作人员能够实时的获取到桥梁静载试验的数据，且具有使用方便的优点；

第二，本实用新型的各个振弦式传感器能够分布式布置，以满足桥梁静载试验的数据采集需求，并且，分布式振动监测装置的各个组成部件采用模块化结构设计，各个组成部件相对独立，使得分布式振动监测装置的扩展性强、负载均衡、处理速度快、运行效率高，可在各种恶劣条件下工作，能够根据项目需要搭配各种类型和数量的振弦式传感器。

第三，本实用新型中分布式振动监测装置采用串口转Wifi模块，其功耗低，延长了分布式振动监测装置的连续使用时间。

第四，本实用新型能够实现移动设备、终端电脑和微控制器终端三方分别对分布式振动监测装置进行工作控制，且该三方均能够获得分布式振动监测装置测量得到的传感数据。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明：

图1为本实用新型的智能辅助系统的系统框图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型的用于桥梁静载试验的智能辅助系统，设有移动设备、终端电脑、微控制器终端和分布式振动监测装置。

上述分布式振动监测装置由串口转Wifi模块、控制器、模数转换器、多路选择器、振弦式传感器和用于为分布式振动监测装置供电的电源组成；控制器设有第一串口、第二串口、第三串口、至少一组包含控制输出端和数据输入端的端口组，串口转Wifi模块插接在控制器的第一串口上，控制器的每一组端口组均与一个模数转换器电气连接，每一个模数转换器均与一个多路选择器电气连接，每一个模数转换器与控制器和多路选择器之间的连接方式均为：模数转换器的控制信号输入端和输出端分别连接控制器属于相应端口组的控制输出端和数据输入端，模数转换器的控制信号输出端和输入端分别连接多路选择器的控制端和输出端，每一个多路选择器均具有至少两路输入端，多路选择器的每一路输入端均能够与一个振弦式传感器的输出端电气连接。

上述移动设备通过无线网络与串口转Wifi模块无线通信连接，使得移动设备能够通过无线网络向控制器的第一串口发送控制指令，上述终端电脑通过串口线与控制器的第二串口电气连接，使得终端电脑能够向控制器的第二串口发送控制指令，上述微控制器终端通过串口线与控制器的第三串口电气连接，使得微控制器终端能够向控制器的第三串口发送控制指令；其中，控制指令包含启动指令、停止指令、通道选择指令和采样频率设置指令中的一个或多个。

上述控制器能够将从第一串口、第二串口和第三串口中的任意一个串口输入的控制指令打包为适配于模数转换器的数据包并将该数据包通过其控制输出端发送给模数转换器；模数转换器能够受接收到的数据包中的启动指令、停止指令和采样频率设置指令控制分别启动工作、停止工作和改变为相应的采样频率，且模数转换器能够将接收到的数据包中的通道选择指令通过其控制信号输出端发送给多路选择器；多路选择器能够按接收到的通道选择指令选通相应的输入端，使得被选通的输入端所接振弦式传感器的传感信号能够通过多路选择器输出给模数转换器，已启动工作的模数转换器能够将接收到的传感信号转换为数字传感信号并将该数字传感信号发送给控制器，控制器能够将接收到的数字传感信号通过无线网络发送给移动设备、通过其第二串口发送给终端电脑、通过其第三串口发送给微控制器终端。

上述串口转Wifi模块、控制器、模数转换器、多路选择器和振弦式传感器该五者均能够从现有的器件中选取使用，电源的供电方式对应前述五者所选型号相应设置。其中，多路选择器优选为十六进一出选择器，即多路选择器具有十六路输入端和一个输出端，多路选择器的型号优选为am16/32A；各个振弦式传感器可以包含应力传感器、压力传感器、张力传感器和温度传感器中的任意一种或多种。

本实用新型不局限于上述具体实施方式，根据上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本实用新型上述基本技术思想前提下，本实用新型还可以做出其它多种形式的等效修改、替换或变更，均落在本实用新型的保护范围之中。

Claims (9)

1.一种用于桥梁静载试验的智能辅助系统，其特征在于：所述的智能辅助系统设有移动设备和分布式振动监测装置；所述分布式振动监测装置由串口转Wifi模块、控制器、模数转换器、多路选择器、振弦式传感器和用于为分布式振动监测装置供电的电源组成；所述控制器设有第一串口、至少一组包含控制输出端和数据输入端的端口组，所述串口转Wifi模块插接在所述控制器的第一串口上，所述控制器的每一组所述端口组均与一个所述模数转换器电气连接，每一个所述模数转换器均与一个所述多路选择器电气连接，每一个所述模数转换器与所述控制器和所述多路选择器之间的连接方式均为：所述模数转换器的控制信号输入端和输出端分别连接所述控制器属于相应端口组的控制输出端和数据输入端，所述模数转换器的控制信号输出端和输入端分别连接所述多路选择器的控制端和输出端，每一个所述多路选择器均具有至少两路输入端，所述多路选择器的每一路输入端均能够与一个所述振弦式传感器的输出端电气连接；所述移动设备通过无线网络与所述串口转Wifi模块无线通信连接，使得所述移动设备能够通过所述无线网络向所述控制器的第一串口发送控制指令，所述控制指令包含启动指令、停止指令、通道选择指令和采样频率设置指令中的一个或多个。

2.根据权利要求1所述的智能辅助系统，其特征在于：所述控制器能够将从所述第一串口输入的控制指令打包为适配于所述模数转换器的数据包并将该数据包通过其控制输出端发送给所述模数转换器；所述模数转换器能够受接收到的数据包中的启动指令、停止指令和采样频率设置指令控制分别启动工作、停止工作和改变为相应的采样频率，且所述模数转换器能够将接收到的数据包中的通道选择指令通过其控制信号输出端发送给所述多路选择器；所述多路选择器能够按接收到的通道选择指令选通相应的输入端，使得被选通的输入端所接振弦式传感器的传感信号能够通过所述多路选择器输出给所述模数转换器，已启动工作的所述模数转换器能够将接收到的传感信号转换为数字传感信号并将该数字传感信号发送给所述控制器，所述控制器能够将接收到的数字传感信号通过所述无线网络发送给所述移动设备。

3.根据权利要求2所述的智能辅助系统，其特征在于：所述的智能辅助系统还设有终端电脑；所述的控制器还设有第二串口；所述终端电脑通过串口线与所述控制器的第二串口电气连接，使得所述终端电脑能够向所述控制器的第二串口发送所述控制指令。

4.根据权利要求3所述的智能辅助系统，其特征在于：所述控制器能够将从所述第二串口输入的控制指令打包为适配于所述模数转换器的数据包并将该数据包通过其控制输出端发送给所述模数转换器；且所述控制器能够将接收到的数字传感信号通过其第二串口发送给所述终端电脑。

5.根据权利要求2所述的智能辅助系统，其特征在于：所述的智能辅助系统还设有微控制器终端；所述的控制器还设有第三串口；所述微控制器终端通过串口线与所述控制器的第三串口电气连接，使得所述微控制器终端能够向所述控制器的第三串口发送所述控制指令。

6.根据权利要求5所述的智能辅助系统，其特征在于：所述控制器能够将从所述第三串口输入的控制指令打包为适配于所述模数转换器的数据包并将该数据包通过其控制输出端发送给所述模数转换器；且所述控制器能够将接收到的数字传感信号通过其第三串口发送给所述微控制器终端。

7.根据权利要求1至6任意一项所述的智能辅助系统，其特征在于：所述的多路选择器为十六进一出选择器，即所述多路选择器具有十六路所述输入端和一个所述输出端。

8.根据权利要求7所述的智能辅助系统，其特征在于：所述多路选择器的型号为am16/32A。

9.根据权利要求1至6任意一项所述的智能辅助系统，其特征在于：各个所述振弦式传感器包含应力传感器、压力传感器、张力传感器和温度传感器中的任意一种或多种。