[发明专利]基于GPRS的港航建筑水下安全实时监测系统

说明书

技术领域

本发明涉及实时检测技术领域，尤其涉及一种基于GPRS的港航建筑水下安全实时监测系统。

背景技术

中国的桥梁和各种深水港口建筑物的数量以呈惊人的速度在发展。这些港航建筑物因处于复杂的海洋环境中，建筑物周围的泥沙冲刷常常导致港航建筑物变形甚至毁坏，是海洋工程面临的关键技术难题。因此，港航建筑局部冲刷深度的可靠监控是保证它们安全运行的基础。目前，国内在港航建筑局部冲刷方面的监控主要是人工现场监控，需要耗费了很多的人力，而且不适用一些复杂的水下环境，如洪水，此时人工现场监控就会产生危险。

发明内容

针对人工现场监控的的局限性，本发明提供了一种基于GPRS的港航建筑水下安全实时监测系统。

本发明解决其技术问题的技术方案是：

一种基于GPRS的港航建筑水下安全实时监测系统，它主要由实时监测部分和上位机部分组成；所述实时监测部分主要由超声波测深模块、空气测距模块、控制模块和第一GPRS模块组成，所述超声波测深模块、空气测距模块、第一GPRS模块分别通过串口总线与控制模块相连；上位机部分由第二GPRS模块和计算机组成，计算机和第二GPRS模块之间通过串口总线相连；实时检测部分的第一GPRS模块和上位机部分的第二GPRS模块之间通过GPRS网络通信。

进一步地所述控制模块主要由电源模块、JTAG接口模块、分时复用模块、串口通信模块和单片机模块组成；所述单片机模块、JTAG接口模块、分时复用模块、串口通信模块均与电源模块相连；JTAG接口模块、分时复用模块和串口通信模块均与单片机模块相连；分时复用模块和串口通信模块相连。

本发明的有益效果是：本发明的基于GPRS的港航建筑水下安全实时监测系统能够在远程对港航建筑局部冲刷信息进行实时采集、传输和处理。

附图说明

图1是本发明基于GPRS的港航建筑水下安全实时监测系统的结构框图；

图2是本发明计算机处理数据的流程图；

图3是本发明实时测量部分的控制模块电路原理图。

具体实施方式

General Packet Radio Service(通用分组无线业务)简称为GPRS，它经常被描述成″2.5G″，也就是说这项技术位于第二代(2G)和第三代(3G)移动通讯技术之间，是一种以GSM(全球手机系统)为基础的数据传输技术。GPRS网络自身独有的技术与应用上的优势，特别适用于突发性、高频率、小流量的数据传输服务。这些特征正是远程监测系统数据的特点。因此GPRS特别适合各种数据采集/通信或监测系统的使用。

如图1所示，本发明的基于GPRS的港航建筑水下安全实时监测系统主要由实时监测部分和上位机部分组成。实时监测部分主要由超声波测深模块、空气测距模块、控制模块和第一GPRS模块组成，所述超声波测深模块、空气测距模块、第一GPRS模块分别通过串口总线与控制模块相连。上位机部分由第二GPRS模块和计算机组成，计算机和第二GPRS模块之间通过串口总线相连。实时检测部分的第一GPRS模块和上位机部分的第二GPRS模块之间通过GPRS网络通信。

所述空气测距模块可以采用DFROBOT的URM37V3.2超声波测距模块用于测量空气中的距离，超声波测深模块可以采用南京宁禄科技有限公司的DS-200双通道测深仪用于测量水深，GPRS模块可以采用西门子公司的西门子mc39i GPRS模块用于实现数据的传输，串口总线可以采用RS232串口总线。

计算机通过第一GPRS模块发送启动命令，第二GPRS模块通过GPRS网络接收到启动命令后，控制模块启动空气测距模块和超声波测深模块测量空气中的数据和水深数据，再通过第一GPRS模块将数据传输到第二GPRS模块，并最终传输到计算机中。

如图2所示，计算机接收到第二GPRS传送的数据后，先将接收到的数据进行处理，再将处理后的数据存储到数据库中，最后将处理后的数据以实时曲线的方式显示。

图3示出了本发明实时测量部分的控制模块的电路。控制模块主要由电源模块、JTAG接口模块、分时复用模块、串口通信模块和单片机模块组成。所述单片机模块、JTAG接口模块、分时复用模块、串口通信模块分别与电源模块相连，JTAG接口模块、分时复用模块、串口通信模块分别与单片机模块相连，分时复用模块和串口通信模块相连。