[实用新型]一种分布式数据采集仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种数据采集设备，特别是一种适用于桥梁、大坝等大型结构监测的分布式数据采集仪。

背景技术

在桥梁、大坝等大型工程结构的监测中，传统的方法是采用人工进行数据的测量、记录和处理。由于人工监测方式测量速度慢，耗时长，难以实现多点的同时监测，无法保证各测点工作状态的一致性。例如8:00与10:00测的数据由于温度的影响造成状态不一致，再加上测点位置的不同，在处理时就较难消除温度的影响，数据的处理就变得比较复杂。而且数据在测量、记录、处理过程中也难免引入人为的误差甚至错误。

实用新型内容

本实用新型克服了上述缺点，提供了一种监测速度快、精度高、数据处理方便的分布式数据采集仪。

本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：一种分布式数据采集仪，包括计算机、智能控制模块、数据采集模块和传感器；

所述智能控制模块通过总线连接多个数据采集模块，在所述计算机的控制下控制数据采集模块进行数据采集，并将从所述数据采集模块接收到的数据发送给所述计算机；

所述数据采集模块连接有至少一个传感器，并激励所述传感器，对所述传感器的输出信号进行处理，获取传感器信息数据，随后将采集数据发送到所述智能控制模块。

所述智能控制模块可包括微处理单元和分别与所述微处理单元相连的第一接口单元、第二接口单元、数据存储单元以及日历时钟单元，所述第一接口单元和第二接口单元分别连接所述数据采集模块和计算机。

所述智能控制模块还可包括一个用于给所述智能控制模块中的各单元提供工作电源的稳压电路。

所述智能控制模块还可包括电源电压检测单元，所述电源电压检测单元的输入端与所述稳压电路的输入相连，输出端将电压检测信号输出到所述微处理单元中。

所述微处理模块可包括ARM及其外围电路，所述第二接口单元可为RS-232通信接口单元。

所述数据采集模块可包括微处理单元和分别与所述微处理单元相连的接口单元、数据存储单元、激励信号发生单元、信号处理单元以及通道切换单元，所述接口单元用于与所述智能控制模块相连，所述激励信号发生单元和信号处理单元还同时连接所述通道切换单元。

所述数据采集模块还可包括第一稳压电路、第二稳压电路和电源管理单元，所述第一稳压电路给所述微处理单元、接口单元、数据存储单元和电源管理单元提供工作电源，所述电源管理单元用于检测电源输入的电压值和控制第二稳压电路输入的通断，输入端与所述第一稳压电路的输入端相连，检测输出端连接所述微处理单元，所述第二稳压电路的输入端与所述电源管理单元的控制输出端相连，输出端给所述激励信号发生单元、信号处理单元和通道切换单元提供工作电能。

所述数据采集模块还可包括一个与所述微处理单元相连的日历时钟单元，所述微处理单元包括单片机及其外围电路。

所述智能控制模块中的第一接口单元和所述数据采集模块中的接口单元都可为RS-485通信接口单元。

所述传感器可为振弦传感器。

本实用新型通过所述计算机向智能控制模块发出控制命令，所述智能控制模块将接收到的计算机的数据进行解析，根据解析结果进行相应操作。所述智能控制模块通过总线分别向各数据采集模块发送控制命令，让需要进行数据采集的数据采集模块同时并行工作，实现同步、快速的数据采集，保证各测点工作状态一致。而且，采用现代电子技术实现的智能检测，也很大程度地避免了人为误差，大大提高了采集数据的精度。此外，本实用新型采用现场总线组网，使测点布置相对分散的桥梁、大坝等大型结构的检测、监测变得方便；所述智能控制单元采用功能强大的ARM作为处理器，使所述智能控制单元处理速度更快、功能更强大；所述数据采集模块中的电源管理单元能够控制后级稳压电路输入的通断，从而在一定程度上降低功耗。

附图说明

图1为本实用新型的系统结构原理图；

图2为本实用新型中智能控制模块的原理图；

图3为本实用新型中数据采集模块的原理图。

具体实施方式

如图1中所示，本实用新型主要由计算机1、智能控制模块2、数据采集模块3和传感器4构成，所述计算机1通过RS-232总线与所述智能控制模块2相连，智能控制模块2通过RS-485总线连接一个或多个数据采集模块3，所述数据采集模块3连接有一个或多个传感器4。所述传感器4采用振弦传感器。