[实用新型]GZT通信收发器及包含其的地质灾害实时监控系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及地质灾害检测技术，特别涉及一种包含GZT(Geohazard ZigBee Transceiver)通信收发器的地质灾害监控系统。

背景技术

随着物联网、光纤传感、嵌入式微处理器、GPS、GIS、移动互联、云计算等现代测控、定位、处理与网络通信技术的出现和发展，地质灾害监测技术正面临质的飞跃。现有传统的区域地质灾害动态监测主要是通过群测群防获取非重点地质灾害的状态信息，以常规监测手段取得重点地质灾害的状态信息。现有地质灾害现场监控单元的缺点是：自动化与网络化程度低，数据测控与传输的集成度低、效率差，难以及时获取地质灾害发生前期的先兆信息；通讯协议与设备兼容性差，难以实现各种系统资源的共享，难以实现各个系统的统一指挥调度，系统控制成本高。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有地质灾害现场监控单元自动化与网络化程度低，数据测控与传输的集成度低、效率差，难以及时获取地质灾害发生前期的先兆信息，通讯协议与设备兼容性差，难以实现各种系统资源的共享，难以实现各个系统的统一指挥调度，系统控制成本高的问题。

为达到上述目的，本实用新型提供一种GZT通信收发器，包括电源模块、微控制器、ZigBee模块及接口模块，所述电源模块分别与微控制器及ZIGBEE模块连接，微控制器与接口模块连接，所述ZigBee模块包括AD模块、I/O模块、电源接口、天线、处理器及UART接口，所述处理器分别与AD模块、I/O模块、电源接口、天线及UART接口连接，所述电源接口与电源模块连接，所述UART接口与微控制器连接。

较佳地，所述ZigBee模块还包括功率放大器，所述天线通过功率放大器与处理器连接。

具体地，所述接口模块包括RS485接口、RS232接口、RS422接口及CAN总线接口。

一种优选的方案是，所述微控制器为STM32F1系列微控制器，所述处理器为CC2530系列处理器。

具体地，所述CAN总线接口内置IRIG-B时钟同步接口。

具体地，所述STM32F1系列微控制器包括看门狗电路及实时控制电路，所述看门狗电路和实时控制电路通过I²C总线与所述STM32F1系列微控制器的CPU连接，所述ZigBee模块和STM32F1系列微控制器均为低功耗，可大大延长所述电源模块内电池的使用寿命。

具体地，所述电源模块包括太阳能充电电池，所述太阳能充电电池外接太阳能电板，可同时实现充电和供电。

本实用新型在上述GZT通信收发器的基础上，提供一种地质灾害实时监控系统，包括如权利上述的GZT通信收发器，还包括地质信息采集模块，所述地质信息采集模块与ZigBee模块连接。

具体地，所述地质信息采集模块包括温度传感器、湿度传感器、压力传感器及位移传感器。

进一步地，还包括上位机，所述上位机与GZT通信收发器的接口模块连接，上位机与GZT通信收发器可通过ZigBee路由器实现。

本实用新型的GZT通信收发器及包含其的地质灾害实时监控系统中，所述ZigBee模块通过2.4GHz IEEE802.15.4的低功耗无线传感器网络进行数据通信。所述STM32F1系列微控制器之存储器包括FLASH和SRAM，FLASH和SRAM通过系统总线与所述STM32F1系列微控制器之ARM Cortex-M3CPU连接；所述FLASH预置所述嵌入式系统软件，包括嵌入式实时操作系统和应用系统两部分。系统软件为现有的应用软件，不需要进行单独开发。

本实用新型的有益效果是：

1.本收发终端作为分布式节点可连接地质灾害监控现场各类传感器、测控仪表以及多种智能终端或系统设备。

2.分布式节点，只要通过ZigBee模块的AD模拟信号采集接口或I/O控制接口，或者通过STM32F1系列微控制器外部接口电路的CAN总线或RS232/RS485/RS422串行通信接口，连接地质灾害监控现场的传感器、测控仪表、智能终端或控制系统或设备，该节点就能够自动、实时地采集接入的传感器、测控仪表、智能终端、控制系统或设备的运行过程信息或运行状态信息，对这些信息进行处理，并转发其它网络节点或者上传给上层接入系统或设备；同时，该节点自动、实时地将其它网络节点转发或者上层接入系统或设备下发的控制、设置或校时指令，下发给所接入的测控仪表、智能终端、控制系统或设备。