[发明专利]一种基于物联网的寒区隧道冻害调控系统

权利要求书

1.一种基于物联网的寒区隧道冻害调控系统，包括信号比较模块、频率比较模块、检测与门模块和驱动发射模块，其特征在于，所述信号比较模块运用信号采样器对物联网路由器发送的数据信号采样，同时运用运放器AR1对数模转换后的采样模拟信号同相放大，并且运用运放器AR2和电容C1、电容C2组成的降噪电路去噪，最后运用运放器AR4比较数据参考信号和运放器AR2输出信号；

所述频率比较模块运用频率采样器对物联网路由器发送的数据信号频率采样，并且运用运放器AR5对数模转换后的频率采样模拟信号同相放大，然后运用运放器AR6比较频率参考信号和运放器AR5输出信号；

所述检测与门模块运用三极管Q1检测运放器AR4输出信号，若运放器AR4输出电压为高电平时，三极管Q1导通，触发信号补偿模块为该物联网路由器发送的数据信号做信号补偿，并且经可调电阻RW1输入与门比较器U1第一输入端口内，同时三极管Q2检测运放器AR6输出信号，若运放器AR6输出电压为高电平时，三极管Q2导通，直接触发物联网路由器频率调节模块调节数据发射频率，并且经可调电阻RW2输入与门比较器U1第二输入端口内；

所述驱动发射模块运用三极管Q3检测与门比较器U1输出信号，其中与门比较器U1输入端处设有模数转换模块，与门比较器U1输出端设有数模转换模块，当与门比较器U1输出高电平时，此时三极管Q3导通，继电器K1得电，直接断开物联网路由器信号传输通道，同时信号发射器E1发送信号至物联网寒区隧道冻害调控系统终端；

所述检测与门模块包括可调电阻RW1，可调电阻RW1的一端接三极管Q1基极和运放器AR4输出端，三极管Q1集电极接电源+3.3V，三极管Q1发射极接电阻R7的一端和信号补偿模块输入端口，电阻R7的另一端接地，可调电阻RW1的另一端接地，可调电阻RW1的滑动端接与门比较器U1的第一输入端口，与门比较器U1的第二输入端口接可调电阻RW2的滑动端，可调电阻RW2的一端接三极管Q2的基极和运放器AR6的输出端，三极管Q2发射极接路由器频率调节模块输入端口，三极管Q2集电极接电源+2.5V，可调电阻RW2的另一端接地；

所述驱动发射模块包括三极管Q3，三极管Q3的集电极接电阻R12的一端，电阻R12的另一端接电源+5V，三极管Q3的基极接与门比较器U1的输出端，三极管Q3的发射极接电阻R11的一端和继电器K1的电源端，继电器K1的接地端接地，继电器K1的触点3接电阻R13的一端，电阻R13的另一端接地，继电器K1的触点4接电阻R14的一端，电阻R14的另一端接信号输出端口，继电器K1的触点5接路由器信号输入端口；

所述信号比较模块包括运放器AR1，运放器AR1的同相输入端接路由器信号采样输入端口，所述路由器信号采样输入端口的输入信号为数模转换后的采样模拟信号，运放器AR1的反相输入端接电阻R1、电阻R2的一端，电阻R1的另一端接地，电阻R2的另一端接运放器AR1的输出端和电阻R3、电容C1的一端，电阻R3的另一端接电容C2的一端和运放器AR2的同相输入端，电容C2的另一端接地，电容C1的另一端接运放器AR2的输出端和电阻R5的一端、运放器AR4的反相输入端，运放器AR2的反相输入端接电阻R4的一端、电阻R5的另一端，电阻R4的另一端接地，运放器AR4的同相输入端接电阻R6的一端，电阻R6的另一端接运放器AR3的输出端、反相输入端，运放器AR3的同相输入端接数据参考信号；

所述频率比较模块包括运放器AR5，运放器AR5的同相输入端接数据信号频率采样输入端口，所述数据信号频率采样输入端口的频率采样信号为数模转换后的采样频率模拟信号，运放器AR5的反相输入端接电阻R8、电阻R9的一端，电阻R8的另一端接地，电阻R9的另一端接运放器AR5的输出端和运放器AR6的同相输入端，运放器AR6的反相输入端接电阻R10的一端，电阻R10的另一端接运放器AR7的反相输入端、输出端，运放器AR7的同相输入端接频率参考信号。