CN216699999U - 基于电力线载波传输隧道环境多参数快速采集系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了基于电力线载波传输隧道环境多参数快速采集系统，包括底板、沉孔、垫柱、传感器、标准接口、标准接头、限位板、连接头和固定盖。该基于电力线载波传输隧道环境多参数快速采集系统，使用时，根据需求选取采集终端和对应数目和需求种类的传感器，然后将采集终端通过底板、沉孔和垫柱固定在隧道内壁上，此时拿取对应的传感器，将标准接头正对标准接口插入，同时拿取固定盖，将固定盖套设在限位板的外且拧在连接头上，对传感器进行安装，然后拿取防护盖，通过防滑凸起旋转防护盖，使得防护盖拧在外螺纹套上，时防护盖固连接字底板的底部，然后将采集终端通过第一电力接口连接在交流供电线上。

Description

基于电力线载波传输隧道环境多参数快速采集系统

技术领域

本实用新型涉及一种隧道环境监测领域，具体是基于电力线载波传输隧道环境多参数快速采集系统。

背景技术

隧道，以某种用途、在地面下用任何方法按规定形状和尺寸修筑的断面积大于2平方米的洞室，隧道是埋置于地层内的工程建筑物，是人类利用地下空间的一种形式。隧道可分为交通隧道、水工隧道、市政隧道、矿山隧道、军事隧道。隧道的结构包括主体建筑物和附属设备两部分。主体建筑物由洞身和洞门组成，附属设备包括避车洞、消防设施、应急通信和防排水设施，长的隧道还有专门的通风和照明设备。

在隧道内通常会设有环境采集设备进行环境采集，现有的环境采集设备的传感器通常都是裸露的，不具有防护结构，且隧道的内壁通常都是弧形的无法较好的将采集设备与隧道内壁固定。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供基于电力线载波传输隧道环境多参数快速采集系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

基于电力线载波传输隧道环境多参数快速采集系统，包括固定板和采集终端，所述固定板上固定连接有信号调解器、采集控制器和主控制器和第二电力接口，采集终端包括有底板，底板的一侧开设有缺口，缺口内固定嵌设有第一电力接口，底板的底面固定连接有外螺纹套，外螺纹套的外侧螺纹连接有防护盖，防护盖的顶部内侧设有内螺纹，防护盖的底部均匀开设有透气孔，防护盖的顶部外侧固定连接有防滑凸起，底板的底面对应外螺纹套的内侧圆周设有沉孔，底板的顶面对应沉孔处固定连接有垫柱，底板的底面一侧固定连接有连接头，连接头的内侧固定嵌设有标准接口，标准接口的下方设有传感器，传感器上固定连接有与标准接口相适配的标准接头，标准接头插入标准接口内，底板的底面另一侧下方设有控制电路板，控制电路板上连接有信号调制芯片、A/D转换器和储存器，固定板与采集终端之间设有交流供电线。

作为本实用新型进一步的方案：所述标准接头的外侧固定连接有限位板，限位板的外侧盖设有固定盖，固定盖与连接头螺纹连接，连接头的外侧设有外螺纹，固定盖的内侧设有内螺纹。

作为本实用新型再进一步的方案：所述控制电路板的四角开设有固定孔，底板上对应固定孔处固定连接有连接柱，固定孔内贯穿设有螺丝，螺丝为自攻螺丝，螺丝插入连接柱内。

作为本实用新型再进一步的方案：所述传感器设有五种，分别为温度传感器、湿度传感器、二氧化碳浓度传感器和烟雾传感器，采集终端设有多个。

作为本实用新型再进一步的方案：所述传感器通过标准接头与标准接口电性连接，标准接口通过导线与控制电路板电性连接，控制电路板通过电线与第一电力接口电性连接，第一电力接口通过导线与交流供电线电性连接，第二电力接口通过导线与交流供电线电性连接，信号调解器通过导线与第二电力接口电性连接，采集控制器通过导线与信号调解器电性连接，采集控制器连接有通信线，通信线的一端与主控制器连接，采集控制器通过通信线与主控制器通信控制连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型通过底板、沉孔和垫柱之间的配合使用，使得可以通过螺栓贯穿沉孔和垫柱将底板与隧道内壁进行固定，从而可以将底板抬高，有效的避免隧道内壁弧面与底板接触，造成底板放置不稳，同时通过底板、外螺纹套、防滑凸起、防护盖和透气孔之间的配合使用，使得可以通过防护盖对底板下方进行防护，方便对传感器和控制电路板进行防护。

2、本实用新型通过多采集终端和五种传感器的设置，使得可以通过形成监控网络对隧道内部进行更加细致全面的监控，同时可以对不同的环境情况进行监控，使得监控更加全面细致。

3、本实用新型通过连接头、标准接口、传感器、标准接头、限位板和固定盖之间的配合使用，使得可以方便的对传感器进行拆卸和安装连接。

4、本实用新型通过固定板、控制电路板、连接柱和螺丝之间的配合使用，使得可以方便对控制电路板进行安装固定。

5、本实用新型通过信号调解器、采集控制器、主控制器第一电力接口、标准接口、传感器、标准接头、信号调制芯片、A/D转换器、储存器、交流供电线和第二电力接口之间的配合使用，使得可以对环境多参数进行可靠快速测量，并无需额外布线即可利用动力电缆进行载波传输，同时通过储存器可以对检测数据进行前端保存。

附图说明

图1为基于电力线载波传输隧道环境多参数快速采集系统的系统连接图。

图2为基于电力线载波传输隧道环境多参数快速采集系统中采集终端的立体图。

图3为基于电力线载波传输隧道环境多参数快速采集系统中采集终端的剖视图。

图4为基于电力线载波传输隧道环境多参数快速采集系统中采集终端内部视图。

图5为基于电力线载波传输隧道环境多参数快速采集系统中固定板安装位置的正面图。

图中：1固定板、2采集终端、3信号调解器、4采集控制器、5主控制器、6底板、7第一电力接口、8外螺纹套、9防护盖、10透气孔、11沉孔、12垫柱、13连接头、14标准接口、15传感器、16标准接头、17控制电路板、18信号调制芯片、19A/D转换器、20储存器、21交流供电线、22限位板、23固定盖、24第二电力接口、25连接柱、26螺丝、27通信线、28防滑凸起。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1～5，本实用新型实施例中，基于电力线载波传输隧道环境多参数快速采集系统，包括固定板1和采集终端2，固定板1上固定连接有信号调解器3、采集控制器4和主控制器5和第二电力接口24，采集终端2包括有底板6，底板6的一侧开设有缺口，缺口内固定嵌设有第一电力接口7，底板6的底面固定连接有外螺纹套8，外螺纹套8的外侧螺纹连接有防护盖9，防护盖9的顶部内侧设有内螺纹，防护盖9的底部均匀开设有透气孔10，防护盖9的顶部外侧固定连接有防滑凸起28，底板6的底面对应外螺纹套8的内侧圆周设有沉孔11，底板6的顶面对应沉孔11处固定连接有垫柱12，底板6的底面一侧固定连接有连接头13，连接头13的内侧固定嵌设有标准接口14，标准接口14的下方设有传感器15，传感器15上固定连接有与标准接口14相适配的标准接头16，标准接头16插入标准接口14内，底板6的底面另一侧下方设有控制电路板17，控制电路板17上连接有信号调制芯片18、A/D转换器19和储存器20，信号调制芯片18的型号为ST7536，A/D转换器19的型号为AD7705，储存器20的型号为AT24CO2，固定板1与采集终端2之间设有交流供电线21。

标准接头16的外侧固定连接有限位板22，限位板22的外侧盖设有固定盖23，固定盖23与连接头13螺纹连接，连接头13的外侧设有外螺纹，固定盖23的内侧设有内螺纹。

控制电路板17的四角开设有固定孔，底板6上对应固定孔处固定连接有连接柱25，固定孔内贯穿设有螺丝26，螺丝26为自攻螺丝，螺丝26插入连接柱25内。

传感器15设有五种，分别为温度传感器、湿度传感器、二氧化碳浓度传感器和烟雾传感器，温度传感器可为PT100温度传感器，湿度传感器可为JCJ100H1湿度传感器，二氧化碳浓度传感器可为GMP343二氧化碳浓度传感器，烟雾传感器可为MQ-2烟雾传感器，采集终端2设有多个。

传感器15通过标准接头16与标准接口14电性连接，标准接口14通过导线与控制电路板17电性连接，控制电路板17通过电线与第一电力接口7电性连接，第一电力接口7通过导线与交流供电线21电性连接，第二电力接口24通过导线与交流供电线21电性连接，信号调解器3通过导线与第二电力接口24电性连接，采集控制器4通过导线与信号调解器3电性连接，采集控制器4连接有通信线27，通信线27为RS-232通信线，通信线27的一端与主控制器5连接，采集控制器4通过通信线27与主控制器5通信控制连接。

信号调解器3、采集控制器4和主控制器5均为现有电气元件。

信号调解器3用于信号源和读出设备之间的信号调理器件，如衰减器、前置放大器、电荷放大器以及对传感器或放大器进行非线性补偿的电平转换器件。

采集控制器4可对外接各种常用传感器进行数据采集并对数据进行分析处理，对于异常数据进行报警。

主控制器5在有多个指令控制器的计算机中，在给定的时间间隔内起主要作用的指令控制器。其它指令控制器从属于此主控制器。但在另外的时间间隔内，此主控制器5可能从属于别的指令控制器。主控制器5是计算机的指挥部。它根据一定的逻辑运算要求发出命令以脉冲或电位的形式，控制计算机的输入、运算和输出三个部分协调工作。

本实用新型的工作原理是：

使用时，根据需求选取采集终端2和对应数目和需求种类的传感器15，然后将采集终端2通过底板6、沉孔11和垫柱12固定在隧道内壁上，此时拿取对应的传感器15，将标准接头16正对标准接口14插入，同时拿取固定盖23，将固定盖23套设在限位板22的外且拧在连接头13上，对传感器15进行安装，然后拿取防护盖9，通过防滑凸起28旋转防护盖9，使得防护盖9拧在外螺纹套8上，时防护盖9固连接字底板6的底部，然后将采集终端通过第一电力接口7连接在交流供电线21上，系统工作时此时，传感器15产生检测信号，信号输送到控制电路板17，此时A/D转换器19对传输的信号进行转换，然后信号调制芯片18对转换的信号进行载波调制，并将调制的信号通过第一电力接口7输送到交流供电线21上，此时储存器20对经过控制电路板17的环境信息进行本地储存，同时信号调解器3通过第二电力接口24由交流供电线进行信号接收和解调，将解调后的数字信息输送到采集控制器4，并通过采集控制器4完成对数据的控制转换，同时采集控制器4通过通信线27现与主控制器5的通信控制。

尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.基于电力线载波传输隧道环境多参数快速采集系统，包括固定板(1)和采集终端(2)，其特征在于：所述固定板(1)上固定连接有信号调解器(3)、采集控制器(4)和主控制器(5)和第二电力接口(24)，采集终端(2)包括有底板(6)，底板(6)的一侧开设有缺口，缺口内固定嵌设有第一电力接口(7)，底板(6)的底面固定连接有外螺纹套(8)，外螺纹套(8)的外侧螺纹连接有防护盖(9)，防护盖(9)的顶部内侧设有内螺纹，防护盖(9)的底部均匀开设有透气孔(10)，防护盖(9)的顶部外侧固定连接有防滑凸起(28)，底板(6)的底面对应外螺纹套(8)的内侧圆周设有沉孔(11)，底板(6)的顶面对应沉孔(11)处固定连接有垫柱(12)，底板(6)的底面一侧固定连接有连接头(13)，连接头(13)的内侧固定嵌设有标准接口(14)，标准接口(14)的下方设有传感器(15)，传感器(15)上固定连接有与标准接口(14)相适配的标准接头(16)，标准接头(16)插入标准接口(14)内，底板(6)的底面另一侧下方设有控制电路板(17)，控制电路板(17)上连接有信号调制芯片(18)、A/D转换器(19)和储存器(20)，固定板(1)与采集终端(2)之间设有交流供电线(21)。

2.根据权利要求1所述的基于电力线载波传输隧道环境多参数快速采集系统，其特征在于：所述标准接头(16)的外侧固定连接有限位板(22)，限位板(22)的外侧盖设有固定盖(23)，固定盖(23)与连接头(13)螺纹连接，连接头(13)的外侧设有外螺纹，固定盖(23)的内侧设有内螺纹。

3.根据权利要求1所述的基于电力线载波传输隧道环境多参数快速采集系统，其特征在于：所述控制电路板(17)的四角开设有固定孔，底板(6)上对应固定孔处固定连接有连接柱(25)，固定孔内贯穿设有螺丝(26)，螺丝(26)为自攻螺丝，螺丝(26)插入连接柱(25)内。

4.根据权利要求1所述的基于电力线载波传输隧道环境多参数快速采集系统，其特征在于：所述传感器(15)设有五种，分别为温度传感器、湿度传感器、二氧化碳浓度传感器和烟雾传感器，采集终端(2)设有多个。

5.根据权利要求1所述的基于电力线载波传输隧道环境多参数快速采集系统，其特征在于：所述传感器(15)通过标准接头(16)与标准接口(14)电性连接，标准接口(14)通过导线与控制电路板(17)电性连接，控制电路板(17)通过电线与第一电力接口(7)电性连接，第一电力接口(7)通过导线与交流供电线(21)电性连接，第二电力接口(24)通过导线与交流供电线(21)电性连接，信号调解器(3)通过导线与第二电力接口(24)电性连接，采集控制器(4)通过导线与信号调解器(3)电性连接，采集控制器(4)连接有通信线(27)，通信线(27)的一端与主控制器(5)连接，采集控制器(4)通过通信线(27)与主控制器(5)通信控制连接。

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