[实用新型]基于ZigBee多跳技术的长距管道位移检测系统

说明书

本实用新型公开一种基于ZigBee多跳技术的长距管道位移检测系统，涉及测控技术领域，包括PC机、沿管道设置的多个采集节点以及与上述多个采集节点信号连接的多个管道位移检测装置；多个采集节点处设置有与相邻采集节点和/或远端设置的协调节点通信连接的无线通信模块组件，以及供电装置；协调节点接收并存储管道位移检测装置输出的位移量协调节点通过RS232通信模块与PC机通信连接，本系统将ZigBee无线通信技术运用到管道位移监测，具有低功耗，方便安装施工的特点。采用MEMS六轴运动处理传感器，具有体积小、集成度高、接口电路简单、应用成本低的特点。利用多跳模块，节点之间可以实现多跳传输，网络具有自愈功能，具有一定的推广应用价值。

技术领域

本实用新型涉及测控技术领域，更具体地说，它涉及一种基于ZigBee多跳技术的长距管道位移检测系统。

背景技术

随着我国现代化冶金工业的快速发展，愈显滞后的矿物原料供给已不能适应不断扩大的生产规模，稳定、高效的矿物供给已成为了该行业发展需要解决的首要问题。但矿物资源多处山区，运输不便，并且进口矿物原料价格越来越高，为应对此现象，矿物管道输送技术成功实现了从开采地到冶炼厂低成本、高效率、无污染的矿物输送。

由于受原产地限制，矿浆管道大多铺设在山势陡峭、地形复杂、交通不便的山区。在云南东川有一条国内首个采用自流跌落的方式，全长十公里的铁精矿矿浆管道，具有低能耗，零排放，零污染、环保生态的特点。在该区域，雨水天气发生山体滑坡泥石流的可能性极大，山体一旦松动管道地基松动等原因导致管道位移，管道位移的累积对管道危害特别大，特别是对管道的整体连接程度的影响极大，极可能出现管道断裂等现象。灾害一旦发生对管线输送产能破坏极大，对周边环境污染也严重。需增加采用可靠的传感器和电气设备，并设计高效、实时的检测系统，对沿线管道的位移进行检查，对灾害做出及时的预警，避免不必要的经济损失和环境污染。

实用新型内容

为解决管道线在输送矿浆时由于管道位移引起的安全问题，本实用新型提出了一种基于ZigBee多跳技术的长距管道位移检测系统，可以实时监测沿线矿浆管道的位移情况，并且能在位移超过一定阈值时及时、有效地做出预警,具体方案如下：

一种基于ZigBee多跳技术的长距管道位移检测系统，包括PC机、沿管道设置的多个采集节点以及与上述多个采集节点信号连接的多个管道位移检测装置；

多个所述采集节点处设置有与相邻采集节点和/或远端设置的协调节点通信连接的无线通信模块组件，以及供电装置；

所述协调节点接收并存储所述管道位移检测装置输出的位移量；

所述协调节点通过RS232通信模块与所述PC机通信连接。

通过上述技术方案，利用设置于管道上的管道位移检测装置检测管道的位移量，并且发送至距离最近的采集节点处，由各个采集节点相互通信传输至协调节点，整个过程实现管道沿线数据的无线传输，各个采集节点相互连接组成相应的通信网络，保证数据的有效传输，便于PC机对数据进行分析。

进一步的，所述管道位移检测装置包括设置于管道接口处的MEMS六轴运动处理传感器。

进一步的，所述无线通信模块组件包括ZigBee主控芯片单元以及与之数据连接的功放天线。

进一步的，ZigBee主控芯片单元中内置有多跳模块。

通过上述技术方案，实现数据级联传输，解决了传统ZigBee检测系统通信距离短的缺点，并实现网络自愈功能，满足长距离管道情况下的通信需求。

进一步的，所述供电装置包括与所述无线通信模块组件电连接的太阳能电池板以及太阳能蓄电池。

通过上述技术方案，能够满足偏远地区各个耗电装置的供电需求。