[发明专利]一种基于无线的压差式动态扰度传感器及监测系统

权利要求书

1.一种基于无线的压差式动态扰度传感器，其特征在于，包括：供电/通信复合模块(1)、数据采集模块(2)、信号放大模块(3)、FPGA芯片组(4)、存储模块(5)、压差芯体(6)和通信模块(7)；

所述FPGA芯片组(4)分别与所述供电/通信复合模块(1)、数据采集模块(2)、存储模块(5)和通信模块(7)连接；

所述信号放大模块(3)分别与所述压差芯体(6)和所述数据采集模块(2)连接；

还包括蓝牙模块(9)；所述蓝牙模块(9)与所述FPGA芯片组(4)连接，所述蓝牙模块(9)用于人机交互、调试和设置参数以及所述扰度传感器的校准；

其中，所述供电/通信复合模块(1)用于给所述扰度传感器内部各个芯片组和模块转换需要的电压，同时又与触发系统进行通信并分离出校时信息和触发信息；

数据采集模块(2)对放大后的信号进行高精度高速采集，分辨率达到0.1uv的信号通过AD转换传送给所述FPGA芯片组(4)进行识别，同时采集自身温度，进行二次热膨胀校准；

FPGA芯片组(4)为工作频率高达600MHZ的嵌入式系统，用于将所述扰度传感器采集到的数据与内部写入的校准数据包括温度、气压修正进行实时的对比输出；最终输出可达100-500HZ，同时甄别干扰数据与异常数据进行处理分析和上报。

2.如权利要求1所述的一种基于无线的压差式动态扰度传感器，其特征在于，还包括时钟模块(8)，所述时钟模块(8)与所述FPGA芯片组(4)连接，所述时钟模块(8)对任何超限、触发数据进行有时序保存。

3.如权利要求1所述的一种基于无线的压差式动态扰度传感器，其特征在于，所述压差式动态扰度传感器封装在IP67防护外壳内部。

4.一种基于无线的压差式动态扰度监测系统，其特征在于，包括多个如权利要求1-3任一项所述的基于无线的压差式动态扰度传感器和终端设备；

多个所述扰度传感器分别安装在桥体的基准点和测量点上；

所述基准点为桥体上相对不沉降点，所述测量点为桥体上沉降点；

所述终端设备与多个所述扰度传感器通讯连接；

所述终端设备获取多个所述扰度传感器测得的压力值，利用预设公式求得基准点和测量点的高度，通过将基准点和测量点进行对比求得测量点的沉降量。

5.如权利要求4所述的一种基于无线的压差式动态扰度监测系统，其特征在于，所述预设公式为：

其中，F为所述扰度传感器测得的压力、ρ为液体的密度、g为加速度、S为受力面积、h为沉降量。