[实用新型]基于无线传感器网技术的大跨径仓库顶棚形变监测系统

说明书

技术领域

本实用新型属于安全监测领域，具体涉及基于无线传感器网技术的大跨径仓库顶棚形变监测系统。

背景技术

就无线通信技术而言，目前主要有全球卫星定位系统（GPS）技术、蓝牙技术和wifi技术。目前GPS技术的位移量测精度仍然不够理想，由于设备的费用昂贵，测点不可能布置太多；蓝牙技术遭遇了最大的障碍是过于昂贵。突出表现在芯片大小和价格难以下调、抗干扰能力不强、传输距离太短、信息安全问题等等；由于WiFi技术的普及性，越来越多的移动和固定终端具备了WiFi功能。因此，此项技术在应用中的稳定性和安全性成为其发展过程中急需解决的问题。

就传感技术而言，目前在安全监测领域主要由光纤光栅（FBG）传感技术，应变技术；光纤光栅传感器后端的解调装置价格昂贵制约了该技术的应用推广，此外，制造其所需的光纤传感材料的耐久性还有待考证；一个电阻应变计只能测定构件表面一个点沿某方向的应变，无法进行全域性测量；易受外界环境（如温度、湿度）的影响。

仓库顶棚安全承担着重大人员和财产安全的责任，因此对其进行仔细可靠的监测是一项十分重要的监测内容，但目前的技术手段尚不能满足要求且用于实际的经验还不足，仍然处在研究和试验阶段。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供基于无线传感器网技术的大跨径仓库顶棚形变监测系统。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案：包括若干激光传感器若干第一无线模块、一个第二无线模块和上位机，所述激光传感器固定在大跨径仓库顶棚的结构受力点上；激光传感器包括激光发射器、光学透镜和光电解码器，激光发射器的输出端透过光学透镜与光电解码器的输入端相对应，光电解码器的输出端与第一无线模块的输入端相连，第一无线模块的输出端通过Zigbee无线网络与第二无线模块的输入端相连，第二无线模块的输出端连接上位机。

所述激光发射器包括相配合的10w激光发射头和SOC2110调制管。

所述第一无线模块的型号为CC2530。

所述光电解码器的型号为SOC2111。

所述第二无线模块的型号为CC2530。

所述第二无线模块的输出端还连接有报警器。

所述光电解码器采用矩阵式排列设置。

所述激光发射器设置在大跨径仓库顶棚的结构受力点上。

与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果：本实用新型通过将激光发射器设置在大跨径仓库顶棚的结构受力点上，激光发射器发射出的光透过光学透镜进入光电解码器中，光电解码器通过第一无线模通过Zigbee无线网络将信号传输给第二无线模块，第二无线模块通过处理后将信号传输给上位机，用户可以通过上位机清楚的看到仓库顶棚的形变，本实用新型通过设置若干第一无线模块，并且通过Zigbee无线网络进行无线传输，所以本实用新型在通信方面具有低功耗、短时延、低成本、易于扩展和可靠性高的特点；由于激光传感器在传感监测方面，能够实现无接触、远距离测量，速度快，精度高，量程大，抗光、电干扰能力强等特点，并且价格低廉，便于大量使用。

进一步的，本实用新型中激光传感器采用矩阵式设置，能够及时准确地监测大跨径仓库顶棚的形变，值班人员通过直观的上位机的人机交互界面能够清楚方便地了解顶棚安全状态。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图中，1为上位机，2为第二无线模块，3为第一无线模块，4为光电解码器，5为激光发射器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行进一步说明。

参见图1和图2，本实用新型包括若干激光传感器5、若干第一无线模块3、一个第二无线模块2和上位机1，所述激光传感器通过固定装置固定在大跨径仓库顶棚的结构受力点上；激光传感器包括激光发射器5、光学透镜和采用矩阵式排列设置的光电解码器4；所述激光发射器5包括相配合的10w激光发射头和SOC2110调制管；激光发射器5的输出端透过光学透镜与光电解码器4的输入端相对应，光电解码器4的输出端与第一无线模块3的输入端相连，第一无线模块3的输出端通过Zigbee无线网络与第二无线模块2的输入端相连，第二无线模块2的输出端连接上位机1。

所述第一无线模块3、第二无线模块2的型号均为CC2530，所述光电解码器4的型号为SOC2111，所述第二无线模块2的输出端还连接有报警器。