[发明专利]一种监测数据终端装置及其监测方法

说明书

本发明涉及一种监测数据终端装置及其监测方法，包括基座及架设在基座上的433MHz天线、4G天线、ZigBee天线和北斗短报文天线，基座内设有核心处理器及与核心处理器分别连接的433MHz数据通信模块、4G数据通信模块、ZigBee数据通信模块、北斗短报文数据通信模块和数据存储模块，核心处理器通过433MHz天线或者ZigBee天线进行内网的数据传输，通过4G天线或者北斗短报文天线进行外网的数据传输。本发明能够根据环境情况及时切换通信模式，保证数据的有效传输，本发明实现了现场数据的自动化采集与传输，节约了大量的人力成本，减少了数据被篡改的可能性，提高了数据的真实程度和工作效率。

技术领域

本发明涉及基坑、边坡、桥梁和隧道监测领域，尤其是一种基于ZigBee和433MHZ双内网、基于4G和北斗短报文双外网的监测数据终端装置及其监测方法。

背景技术

近年来，自动化监测已成为国内外基坑、边坡、桥梁和隧道监测的主要研究方向。现有基坑、边坡、桥梁和隧道监测工作方式为：监测人员在工程现场人工读取并记录传感器采集的土压力、孔压、钢筋应力等现场数据，完成整个工程现场的测量后，统一上传相关数据。这种方式的弊端有：多台仪器同时工作，无法有效地确保数据的完整性；工作效率低；存在数据被篡改的风险，无法保障数据真实性和实时性等。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的是提供一种监测数据终端装置及其监测方法，解决无法进行现场数据的自动化采集与传输的技术问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种监测数据终端装置，包括基座及架设在基座上的433MHz天线、4G天线、ZigBee天线和北斗短报文天线，所述基座内设有与433MHz天线相连的433MHz数据通信模块；所述基座内设有与4G天线相连的4G数据通信模块；所述基座内设有与ZigBee天线相连的ZigBee数据通信模块；所述基座内设有与北斗短报文天线相连的北斗短报文数据通信模块；所述基座内还设有与433MHz数据通信模块、4G数据通信模块、ZigBee数据通信模块和北斗短报文数据通信模块分别连接的核心处理器，以及与核心处理器连接的数据存储模块；所述433MHz天线和ZigBee天线用于核心处理器与现场的多台多通道数据采集装置之间的数据传输，所述多通道数据采集装置与用于采集现场信息的各类传感器连接，所述4G天线和北斗短报文天线用于核心处理器与云平台之间的数据传输。

进一步，所述基座内还设有与核心处理器连接的SD卡槽，所述SD卡槽用于插入SD卡，所述SD卡用于存储核心处理器采集到的数据，以便后期对数据的查询处理。

进一步，所述核心处理器为LPC1788微控制器。

进一步，所述433MHz数据通信模块与433MHz天线之间通过BNC接头进行连接。

进一步，所述4G数据通信模块与4G天线之间通过BNC接头进行连接。

进一步，所述ZigBee数据通信模块与ZigBee天线之间通过BNC接头进行连接。

进一步，所述北斗短报文数据通信模块与北斗短报文天线之间通过BNC接头进行连接。

所述的监测数据终端装置，其监测方法包括如下步骤：

(1)监测人员通过云平台向核心处理器发送采集指令；

(2)核心处理器根据电力线路通信质量的好坏作出应答指令，通过4G天线或者北斗短报文天线接收云平台发出的采集指令；

(3)步骤2中的核心处理器接收云平台发出的采集指令后，向现场的多台多通道数据采集装置发送采集指令；

(4)多通道数据采集装置根据现场通信条件的好坏作出应答指令，通过433MHZ天线或是ZigBee天线接收步骤2中核心处理器发出的采集指令；