[实用新型]一种基于ZIGBEE通信的桥梁健康监测装置

说明书

本实用新型公开了一种基于ZIGBEE通信的桥梁健康监测装置，包括圆柱形管体的装置外壳，装置外壳顶端安装有超声波探伤头，装置外壳的外圆表面嵌合安装有温度计、湿度计和压力计，装置外壳的内腔中安装有电池、预处理芯片和ZIGBEE通信芯片，电池电性连接预处理芯片的电源端，超声波探伤头、温度计、湿度计和压力计分别电性连接预处理芯片的信号输入端，预处理芯片的输出端口电性连接ZIGBEE通信芯片，预处理芯片对超声波探伤头、温度计、湿度计和压力计的信号进行处理，并通过ZIGBEE通信芯片通过无线传输数据信息至综合控制中心进一步对检测的桥梁信号进行分析，将微小的问题解决在萌芽状态，因此具有很好的实用价值。

技术领域

本实用新型涉及一种桥梁健康监测仪，特别涉及一种基于ZIGBEE通信的桥梁健康监测装置。

背景技术

桥梁是指架设在江河湖海上，使车辆行人等能顺利通行的构筑物。为适应现代高速发展的交通行业，桥梁亦引申为跨越山涧、不良地质或满足其他交通需要而架设的使通行更加便捷的建筑物。桥梁一般由上部构造、下部结构、支座和附属构造物组成，上部结构又称桥跨结构，是跨越障碍的主要结构；下部结构包括桥台、桥墩和基础；支座为桥跨结构与桥墩或桥台的支承处所设置的传力装置；附属构造物则指桥头搭板、锥形护坡、护岸、导流工程等。桥梁在建造和使用过程中，需要随时的对其质量进行检测，目前也针对性的生产了众多的检测元器件。这些元器件通常安装于桥梁的表面或嵌合于桥梁中部，并通过导线连接一个分析控制器，但是众多的导线会影响到桥梁主体的结构，因此人们希望通过ZIGBEE通信装置来解决这一问题。ZIGBEE是基于IEEE802.15.4标准的低功耗局域网协议。根据国际标准规定，ZIGBEE技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。这一名称(又称紫蜂协议)来源于蜜蜂的八字舞，由于蜜蜂(bee)是靠飞翔和“嗡嗡”地抖动翅膀的“舞蹈”来与同伴传递花粉所在方位信息，也就是说蜜蜂依靠这样的方式构成了群体中的通信网络。其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率。主要适合用于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备。简而言之，ZIGBEE就是一种便宜的，低功耗的近距离无线组网通讯技术。ZIGBEE是一种低速短距离传输的无线网络协议。ZIGBEE协议从下到上分别为物理层(PHY)、媒体访问控制层(MAC)、传输层(TL)、网络层(NWK)、应用层(APL)等。其中物理层和媒体访问控制层遵循IEEE 802.15.4标准的规定，对各种涉及桥梁健康的小问题进行监控和分析，将关于桥梁健康的小问题解决在萌芽状态。

实用新型内容

本实用新型提供了一种基于ZIGBEE通信的桥梁健康监测装置，解决了目前普通的桥梁检测装置使用导线连接导致的监测效果差的问题，在众多的桥梁检测元器件中嵌入ZIGBEE模块进行数据传输。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了如下的技术方案：

本实用新型提供了一种基于ZIGBEE通信的桥梁健康监测装置，包括装置外壳、超声波探伤头、温度计、湿度计、压力计、电池、预处理芯片、ZIGBEE通信芯片和综合控制中心，所述装置外壳是一个圆柱形的管体，所述装置外壳的表面设有若干个通孔，所述装置外壳的顶端安装有所述超声波探伤头，所述装置外壳通过外圆表面的通孔分别嵌合安装有所述温度计、所述湿度计和所述压力计，所述装置外壳的内腔中安装有所述电池、所述预处理芯片和所述ZIGBEE通信芯片，所述电池电性连接所述预处理芯片的电源端，所述超声波探伤头、所述温度计、所述湿度计和所述压力计分别电性连接所述预处理芯片的信号输入端，所述预处理芯片的输出端口电性连接所述ZIGBEE通信芯片，所述ZIGBEE通信芯片通过无线传输数据信息至所述综合控制中心。

作为本实用新型的一种优选技术方案，远程监测中心同时与若干个所述ZIGBEE通信芯片进行数据传输。

作为本实用新型的一种优选技术方案，远程监测中心是包含有CPU芯片的通用电脑或包含有PLC模块的工控电脑。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述预处理芯片是智能ICU芯片。