[实用新型]一种地质数据采集与分析系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及工程勘探技术领域，更具体地，涉及一种地质数据采集与分析系统。

背景技术

工程建设离不开对地貌条件、水文状况、土地岩石性质、灾害发生情况等必要地质条件的勘测。特别是在公路、铁路、水库、输油管线等大规模工程当中，需要在广袤地域内设置大量采集点执行现场勘测，并对地质数据进行汇总和分析。所以，地质数据的准确采集和及时传输是保障工程质量的关键因素，节约地质勘测时间也是缩短工程周期、加快建设速度的重要一环。

然而，现有技术中用于现场地质勘测的设备相对落后，存在很多缺陷。现有设备中采集数据的传输主要依靠有线网络，由于勘测采样点多在野外，无法及时返回采集数据，只能返回驻地联网后统一传输。由于地质数据采集后还要进行汇总分析并用于工程设计，数据传输不实时会延误整体进度，而且一旦某一采集点的数据发生错误还要由现场人员返回重新测量，造成时间浪费。另一方面，有些相对较先进的地质勘测设备具有卫星天线及通信机，可以基于卫星通信实现及时的数据传输，提高了勘测的实时性。但是，架设卫星天线、通信机连线、找星、信号调试等工作要增加现场勘测时间，特别是对于在相对小范围的区域内布设多个采集点进行勘测的情况下，反复在每个采集点执行上述操作会明显占用操作人员大量的时间。而且卫星通信系统增加了系统的重量和体积，携带这些设备在多个采集点之前进行巡回勘测会增加工作人员的负重，特别是在山区等通行状况不好的地点，会给现场勘测造成不必要的麻烦。

实用新型内容

针对现有技术中的上述缺陷，本实用新型提供了一种能够快速、实时、便捷地实现地质数据采集和分析的现场勘测系统。

本实用新型所述的地质数据采集与分析系统，包括数据采集前端设备、数据中继节点设备和中心数据站；所述数据采集前端设备用于取得采集点的地质数据并无线发送至所述数据中继节点设备或者中心数据站；所述数据中继节点设备用于无线接收所述地质数据并且无线转发至其它数据中继节点设备或者中心数据站；所述中心数据站用于无线接收所述地质数据并通过网络发送至数据中心。

优选的是，所述数据采集前端设备包括地质数据采集传感器、卫星定位芯片、主控板、无线通信收发机以及液晶显示屏。

进一步优选的是，所述无线通信收发机是双频无线收发机。

进一步优选的是，所述数据采集前端设备包括无线通话电路和音频输出电路。

优选的是，所述数据中继节点设备包括双频无线收发机、数据缓存器及MCU控制芯片。

优选的是，所述中心数据站包括双频无线收发机、中央控制芯片、数据存储器、编解码芯片、卫星信号收发机及卫星天线。

优选的是，所述中心数据站包括双频无线收发机、中央控制芯片、数据存储器、编解码芯片及光纤宽带接口电路。

优选的是，所述中心数据站具有蓄电池、供电适配电路及输电插口，所述数据采集前端设备和数据中继节点设备具有与所述输电插口相匹配的充电插头及锂电池电路。

优选的是，所述中心数据站具有数据输入接口，并且所述数据采集前端设备具有与所述数据输入接口相匹配的数据输出端子。

本实用新型的数据采集前端设备、数据中继节点设备和中心数据站组成自组织式无线数据网络，适于对分布在本系统有效局部区域内的大量采集点执行地质数据采集和实时传输。其中数据采集前端设备由勘测现场工作人员携带，利用其GPS定位能力到达采集点并取得该采集点的地质数据，然后无线传输至中心数据站；对于采集点与中心数据站距离相对较远无法直接传输的情况下，可以由系统通过自组织而选择二者之间的一跳或者多跳数据中继节点设备执行转发，最终将采集点的数据传送至中心数据站。中心数据站可以通过卫星通信或者有线网络将采集的地质数据实时传输至远程的数据中心，以便地质数据能够第一时间得到处理、分析、汇总并应用于工程建设。

通过本实用新型的地质数据采集与分析系统，中心数据站只需要架设一次，就可以用于附近一定区域范围内的大量采集点的地质数据传输，节约了现场勘测的时间，而且数据采集前端设备省略了卫星收发机和天线等部件，减少了设备重量和体积，便于勘测现场工作人员的携带。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：

图1是按照本实用新型实施例的整体结构示意图；

图2是按照本实用新型实施例的数据采集前端设备结构示意图；

图3是按照本实用新型实施例的数据中继节点设备结构示意图；