[实用新型]钢结构应变监测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及钢结构应变监测技术领域，具体是一种钢结构应变监测系统。

背景技术

钢结构工程由于其重量轻、抗震性好、施工速度快、有利于环保等一系列优点在国内外工程建设中得到广泛的应用。钢结构工程是近些年来才迅速发展起来，特别是轻质钢结构普及发展更为迅速。但是对于影响钢结构工程稳定性的各项性能指标的检测和监测的研究工作，在国内基本上处于起步阶段，很多的研究工作还没有进行开展。如对新建钢结构的整体性能指标的考核、对已经服役一定时期的钢结构工程的寿命评估、钢结构工程灾后的稳定性评估以及对钢结构的健康状况在线监测都没有成熟的研究成果可以作为标准来参考。对钢结构工程的各项性能指标的检测、监测可以保证钢结构工程的稳定性又可以促使钢结构工程结构合理化，从而可以为社会节省大量的物力、财力和人力资源。进年来发生的各种各样的自然灾害，对钢结构工程各个方面的性能又提出了新的要求。

发明内容

为了解决以上问题，本实用新型提供了一种钢结构应变监测系统，具有成本低，稳定性强，传输距离远的优点。

本实用新型采用的技术方案是：一种钢结构应变监测系统，包括多个用于采集现场数据的采集站，用于数据处理的智能终端和分别与采集站、智能终端进行无线通信的中继站；采集站包括用于数据处理的单片机，单片机分别连接有应力检测模块、风力检测模块、温度检测模块和用于无线通信的无线发射模块；中继站包括无线接收模块、中继器和GPRS发射模块；智能终端包括PC机、GPRS接收模块、用户窗口和控制面板；采集站将各个检测模块检测到的数据通过ISM无线通信发送给中继站，中继站接收到数据信号后通过GPRS无线通信发送给智能终端。

本实用新型的有益效果：对钢结构局部、整体的稳定性能进行分析，对整个钢结构健康状态进行实时在线评估，并将评估结果通过用户窗口呈现给技术人员，当钢结构健康状况过低时，监测系统可以自动报警。本系统通过传感器和单片机采集数据，成本低且稳定，使用无线方式传输数据不受地形限制，使用中继站增加了无线传输的距离。

附图说明

图1是本实用新型的原理框图；

图2是采集站结构图；

图3是信号放大电路；

图4是采集站掉电保护电路。

具体实施方式

以下是本实用新型的一个具体实施例，现结合附图对本实用新型进行进一步说明。

一种钢结构应变监测系统，包括多个用于采集现场数据的采集站，用于数据处理的智能终端和分别与采集站、智能终端进行无线通信的中继站；所述的采集站包括用于数据处理的单片机，单片机分别连接有应力检测模块、风力检测模块、温度检测模块和用于无线通信的无线发射模块；所述的中继站包括无线接收模块、中继器和GPRS发射模块；所述的智能终端包括PC机、GPRS接收模块、用户窗口和控制面板；采集站将各个检测模块检测到的数据通过ISM无线通信发送给中继站，中继站接收到数据信号后通过GPRS无线通信发送给智能终端。

其中，的单片机采用的是STC12LE5412AD单片机，单片机和应力检测模块之间设有RC4151型压频转换芯片；应力监测模块采用的是XHX-210型表面式应变计；温度检测模块采用的是DS18B20型为温度传感器；风力监测模块采用的是HL-FS2脉冲型风速传感器；无线发射模块和无线接收模块采用的是CC1100型无线收发器；中继器采用的是huaweiWS320型中继器；GPRS发射模块和GPRS接收模块采用MC35I型GPRS通信模块。此外所述的单片机外部设有掉电保护电路和用于断电时存储数据的存储器，存储器采用的是X5045存储器。