[实用新型]一种大坝安全监测数据采集器

说明书

本实用新型涉及一种大坝安全监测数据采集器，包括主控单片机以及分别与主控单片机连接的供电电路、电池电量与状态测量电路、蓝牙电路、实时时钟电路、存储器电路、磁按键电路、远程无线通信电路和传感器信号处理电路；针对传感器分散布置的情况下，使用电池供电并就近与传感器连接，通过数据采集器内置的传感器信号处理电路对接相应传感器，实现了数据采集器的分散化布置，传感器不需要拉长电缆接入数据采集装置，节约了电缆和安装成本。

技术领域

本实用新型涉及大坝安全监测设备技术领域，尤其涉及一种大坝安全监测数据采集器。

背景技术

传统的大坝结构安全监测系统由各类传感器、数据采集装置和数据汇聚中心组成。位于一定范围内的多只传感器通过拉电缆的连接方式集中接入数据采集装置进行测量，然后通过通信设备以有线或无线的通信方式把传感器测量数据送到采集数据汇聚中心(本地计算机或远程数据中心)，这种系统适用于监测传感器集中布置的场合。对于大量传感器分散布置在大坝不同区域的情况下，传感器通过电缆连接到数据采集装置，需要消耗大量电缆，材料成本高，施工难度大、人力成本高。

实用新型内容

为解决现有技术的不足，本实用新型提出一种大坝安全监测数据采集器，针对传感器分散布置的情况下，使用电池供电并就近与传感器连接，不需要拉长电缆接入数据采集装置，节约了电缆和安装成本。

为实现以上目的，本实用新型所采用的技术方案包括：

一种大坝安全监测数据采集器，其特征在于，包括主控单片机以及分别与所述主控单片机连接的供电电路、电池电量与状态测量电路、蓝牙电路、实时时钟电路、存储器电路、磁按键电路、远程无线通信电路和传感器信号处理电路；

所述主控单片机包括主控芯片U1，所述主控芯片U1包括有串口1与串口0；

所述供电电路包括向主控单片机以及各电路供电的非充电型电池；

所述电池电量与状态测量电路包括单电源运算放大器芯片U14和CMOS基准电压源芯片U12，所述单电源运算放大器芯片U14和CMOS基准电压源芯片U12均与所述主控单片机连接；

所述磁按键电路包括依次连接的磁敏干簧S1、第一NPN三极管Q1和蜂鸣器B1，所述磁敏干簧管S1和第一NPN三极管Q1均与所述主控单片机连接；

所述传感器信号处理电路包括电压稳压器芯片U7、功率MOSFET晶体管U9、升压转换器芯片U10和半双工RS485收发器芯片U11，所述电压稳压器芯片U7分别与主控单片机和半双工RS485收发器芯片U11通过引脚连接；所述主控单片机通过串口0连接半双工RS485收发器芯片U11，所述半双工RS485收发器芯片U11与所述远程无线通信电路分时复用连接主控单片机串口0；所述功率MOSFET晶体管U9通过引脚与主控单片机和升压转换器芯片U10连接。

进一步地，所述数据采集器还包括在多路传感器接入时根据所述主控单片机指令进行通道切换从而将其中一路传感器数据接入传感器信号处理电路的通道切换电路。

进一步地，所述蓝牙电路包括无线收发芯片U5、双输入与门芯片U20、MOSFET晶体管Q3和第二NPN三极管Q2，所述无线收发芯片U5与所述主控单片机的串口1连接；所述第二NPN三极管Q2与所述主控单片机连接，所述MOSFET晶体管Q3和第二NPN三极管Q2构建所述蓝牙电路的供电开关部分。

进一步地，所述存储器电路包括EEPROM存储芯片U4，所述EEPROM存储芯片U4通过引脚与所述主控单片机连接并存储配置信息以及与数据采集器相连接传感器的测量数据。

进一步地，所述远程无线通信电路包括双输入与门芯片U21，所述双输入与门芯片U21通过串口0与所述主控单片机连接。

进一步地，所述实时时钟电路包括串行输出实时时钟芯片U3。