CN212513008U - 一种测姿终端 - Google Patents

Abstract

本实用新型的实施例提供一种测姿终端，包括：传感器；与所述传感器连接的主控制器，所述主控制器包括通信单元，所述通信单元为窄带物联网NB‑IOT模组；所述主控制器控制所述传感器采集物体姿态数据，并对所述物体姿态数据进行转换处理，将转换处理后的数据通过所述NB‑IOT模组传输给远程平台；分别与所述主控制器和所述传感器连接的电源。本实用新型的测姿终端可以应用于铁塔、户外广告牌、灯杆等场景的姿态监测，实现无人值守。

Description

一种测姿终端

技术领域

本实用新型涉及物联网设备技术领域，特别是指一种测姿终端。

背景技术

当下测姿产品需求较大，但是适配产品极少。在自然环境和外界条件的作用下，地震、雷击、滑坡、恶劣气候、老化等因素导致铁塔、户外广告牌、道路灯杆等姿态变化，都会带来一定的安全隐患，从而引起导致物体变形、倾斜、甚至倒塌等。目前，传统的通信铁塔维护主要靠定期巡检、人为观测，这些是非常必要的安全防护手段。但上述手段存在一定主观性，某些参数人工实测困难，且不易及时发现问题，无法满足实时监测的需求。户外广告牌、道路灯杆等姿态监测更是空白，没有定期巡查监管，无法及时发现问题。

现实场景中姿态监测目前采用的多是移动式的姿态监测设备，由专业运维巡检人员携带的检测工具。不能实时监测，设备成本高，由于无法上塔等原因无法准确监测到姿态状态。实测效果差、效率低、范围小等问题，需要人员现场排查、检测，不能实时进行数据统计和分析等缺点。

目前应用的固定式塔体监测方案，大多的供电及通信采用有线线缆接入到机房的方式进行，部署不便，适配场景有限，而无线传输方式的解决方案是利用GPRS通信把数据传输到后台。

现实场景中铁塔、户外广告牌、道路灯杆等姿态监测目前采用的多是移动式的姿态监测设备，由专业运维巡检人员携带的检测工具。不能实时监测，设备成本高，由于无法上塔等原因无法准确监测到姿态状态。实测效果差、效率低、范围小等问题，需要人员现场排查、检测，不能实时进行数据统计和分析等缺点。

目前应用的固定式塔体监测方案，大多的供电及通信采用有线线缆接入到机房的方式进行，部署不便，适配场景有限，而无线传输方式的解决方案是利用GPRS通信把数据传输到后台；方案较为单一且能耗消耗大。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种测姿终端，可以应用于铁塔、户外广告牌、灯杆等场景的姿态监测，实现无人值守。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下：

一种测姿终端，包括：

传感器；

与所述传感器连接的主控制器，所述主控制器包括通信单元，所述通信单元为窄带物联网NB-IOT模组；所述主控制器控制所述传感器采集物体姿态数据，并对所述物体姿态数据进行转换处理，将转换处理后的数据通过所述NB-IOT模组传输给远程平台；

分别与所述主控制器和所述传感器连接的电源。

可选的，所述通信单元的天线采用相互兼容的板载PCB天线和内置天线。

可选的，所述传感器包括：精度高于一预设值的六轴陀螺仪和/或加速度传感器，通过集成电路总线IIC接口和所述主控制器连接。

可选的，所述电源为锂亚电池。

可选的，所述主控制器周期性的控制所述传感器采集物体姿态数据。

可选的，测姿终端还包括：与所述主控制器连接的嵌入式SIM卡eSIM。

本实用新型的上述方案至少包括以下有益效果：

本实用新型的上述方案中，测姿终端包括：传感器；与所述传感器连接的主控制器，所述主控制器包括通信单元，所述通信单元为窄带物联网NB-IOT模组；所述主控制器控制所述传感器采集物体姿态数据，并对所述物体姿态数据进行转换处理，将转换处理后的数据通过所述NB-IOT模组传输给远程平台；分别与所述主控制器和所述传感器连接的电源。该测姿终端可以应用于铁塔、户外广告牌、灯杆等场景的姿态监测，实现无人值守。

附图说明

图1是本实用新型的测姿终端的架构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

如图1所示，本实用新型的实施例提出一种测姿终端，包括：传感器；与所述传感器连接的主控制器，所述主控制器包括通信单元，所述通信单元为窄带物联网NB-IOT模组；所述主控制器控制所述传感器采集物体姿态数据，并对所述物体姿态数据进行转换处理，将转换处理后的数据通过所述NB-IOT模组传输给远程平台；分别与所述主控制器和所述传感器连接的电源。

该测姿终端可以适用于户外铁塔、广告牌、灯杆等的特点和工作环境，对监测对象的震动倾斜状态的实时监测。终端采用内置电源供电，监测到姿态数据后通过NB-IOT模组传到后台，在后台实现实时监控和数据统计，方便安装实施，避免了施工接线或者外置电源灯繁琐操作和复杂实现；也免去了人工巡检排查之忧。终端设计充分考虑了设备所能提供的各种资源，实现户外铁塔、广告牌、灯杆等姿态监测的各项告警和数据快速有效的上传，同时由监控中心软件进行图形化人机界面展示，可对所有设备的全参数、全方位的监控，智能化短信外呼报警，实时事件记录，提高用户的维护管理效率，实现姿态监测可靠的科学管理。

本实用新型的一可选的实施例中，主控制器采用NB-IOT模组，有丰富的外部接口和协议栈，支持外接传感器设备，同时支持OneNET云平台协议，将转换处理后的数据通过所述NB-IOT模组传输给远程OneNET云平台，实现平台开发无缝对接。

由于NB-IOT模组本身具备片内开发(opencpu)能力，在利用其NB-IOT模组作为通信通道的同时，也利用模组本身的CPU作为对传感器采集的监测物体姿态数据进行拉取和转换的控制和处理。

测姿终端平时处于PSM模式，典型功耗3.3uA，基本没有损耗，绿色环保。

本实用新型的一可选的实施例中，所述通信单元的天线采用相互兼容的板载PCB(印刷电路板)天线和内置天线。通信单元的天线设计采用板载PCB天线和内置天线兼容形式；方便替换，应对各类场景和成本优化。

本实用新型的一可选的实施例中，所述传感器包括：精度高于一预设值的六轴陀螺仪和/或加速度传感器，通过集成电路总线IIC接口和所述主控制器连接。传感器采用高精度六轴陀螺仪和加速度传感器设计，量程可自定义，温度波动导致的数值偏差较小，测量精度高，通过IIC接口和主控制器进行数据通信和交换。

本实用新型的一可选的实施例中，所述电源为锂亚电池。具体可以采用19000mAh锂亚电池，充足的电能储备保证了终端设备长期正常工作，并且电源采用内置设计方案，避免了施工接线等复杂实现。终端设备具备防雷、防雨功能，安全可靠。

本实用新型的一可选的实施例中，所述主控制器周期性的控制所述传感器采集物体姿态数据。测姿终端默认会周期性的采集被测物体姿态数据，包括横向倾斜震动、纵向倾斜震动等。终端通过NB-IOT网络及协议对接把相关数据传送到平台侧，以便维护人员分析数据、排查故障。

本实用新型的一可选的实施例中，测姿终端还可以包括：与所述主控制器连接的嵌入式SIM卡eSIM。终端采用eSIM设计方式，不用外置SIM卡设计，方便快捷；避免外置SIM卡在实际场景中由于终端姿态变化发生接触不良等问题；保证终端产品的可靠和稳定。

本实用新型的上述实施例所述的测姿终端，采用NB-IOT通信，可以应用于铁塔、户外广告牌、灯杆等场景的姿态监测。实现无人值守，终端周期性采集被监测物体姿态的运行状态，进行处理、存储和上报，一旦出现倾斜异常情况平台第一时间即可知晓现场情况，利于及时处置。同时，终端设计充分考虑节能降耗，系统采用大电流锂亚电池供电的方式；同时系统默认处在低功耗模式，在周期性采集时间点才进行数据发送，确保长周期有效运行；节能高效，可持续性好。

本实用新型的上述实施例所述的测姿终端，对监测对象的震动倾斜状态的实时监测。终端采用内置电源供电，监测到姿态数据后通过NB-IOT的通信方式传到后台，在后台实现实时监控和数据统计，方便安装实施，避免了施工接线或者外置电源灯繁琐操作和复杂实现；也免去了人工巡检排查之忧。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种测姿终端，其特征在于，包括：

传感器；

与所述传感器连接的主控制器，所述主控制器包括通信单元，所述通信单元为窄带物联网NB-IOT模组；

所述主控制器与传感器连接，用于控制所述传感器采集物体姿态数据，并对所述物体姿态数据进行转换处理，以及，用于将转换处理后的数据通过所述NB-IOT模组传输给远程平台；

分别与所述主控制器和所述传感器连接的电源。

2.根据权利要求1所述的测姿终端，其特征在于，所述通信单元的天线采用相互兼容的板载PCB天线和内置天线。

3.根据权利要求1所述的测姿终端，其特征在于，所述传感器包括：精度高于一预设值的六轴陀螺仪和/或加速度传感器，通过集成电路总线IIC接口和所述主控制器连接。

4.根据权利要求1所述的测姿终端，其特征在于，所述电源为锂亚电池。

5.根据权利要求1所述的测姿终端，其特征在于，所述主控制器，用于周期性的控制所述传感器采集物体姿态数据。

6.根据权利要求1所述的测姿终端，其特征在于，还包括：与所述主控制器连接的嵌入式SIM卡eSIM。

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