[发明专利]基于毫秒级时间同步技术的高精度桥梁位移传感器

权利要求书

1.一种基于毫秒级时间同步技术的高精度桥梁位移传感器，其特征在于，包括MCU控制电路、用于实现所述MCU控制电路与数据基站进行通讯的RS485通讯电路、与所述数据基站连接用于监听波形信号的时间同步电路、用于感知桥梁监测点的X轴方向上的角度变化的X轴倾角传感电路、用于感知桥梁监测点的Y轴方向上的角度变化的Y轴倾角传感电路、用于将电压模拟量转换成数字量的ADC处理电路、用于监测温度变化的温度传感电路以及为所述MCU控制电路、所述RS485通讯电路、所述时间同步电路、所述X轴倾角传感电路、所述Y轴倾角传感电路、所述ADC处理电路和所述温度传感电路提供电源的电源管理电路，所述MCU控制电路分别与所述RS485通讯电路、所述时间同步电路、所述温度传感电路以及所述ADC处理电路连接，所述ADC处理电路分别与所述X轴倾角传感电路和所述Y轴倾角传感电路连接。

2.根据权利要求1所述的基于毫秒级时间同步技术的高精度桥梁位移传感器，其特征在于，所述MCU控制电路包括MCU核心电路、MCU电源去耦电路和MCU复位电路；

所述MCU核心电路包括STM32芯片U1、晶振Y1、晶振Y2、电容C1、电容C2、电容C3和电容C4，所述电容C1与所述晶振Y1并联后与所述STM32芯片U1的PC15端连接，所述电容C2与所述晶振Y1并联后与所述STM32芯片U1的PC14端连接，所述电容C3与所述晶振Y2并联后与所述STM32芯片U1的PD0端连接，所述电容C4与所述晶振Y2并联后与所述STM32芯片U1的PD1端连接，所述STM32芯片U1的VBAT端分别与其VDD_1端、VDD_2端、VDD_3端和VDDA端并联后与所述MCU电源去耦电路连接，所述电容C1、所述电容C2、所述电容C3、所述电容C4、所述STM32芯片U1的VSS_1端、VSS_2端、VSS_3端、VSSA端和BOOT0端均接地；

所述MCU电源去耦电路包括电容C5、电容C6、电容C7、电容C8和电容C9，所述电容C5与3.3V电压连接，且所述电容C5分别与所述电容C6、所述电容C7、所述电容C8和所述电容C9并联后与所述STM32芯片U1的VBAT端连接，所述电容C5、所述电容C6、所述电容C7、所述电容C8和所述电容C9均接地；

所述MCU复位电路包括电阻R1和电容C10，所述电容C10与所述电阻R1并联后与所述STM32芯片U1的NRST端连接，所述电阻R1与3.3V电压连接，所述电容C10接地。

3.根据权利要求2所述的基于毫秒级时间同步技术的高精度桥梁位移传感器，其特征在于，所述温度传感电路包括温度传感器U2和电容C11，所述温度传感器U2的VDD端与所述电容C11并联后与3.3V电压连接，所述温度传感器U2的DIN端、SCK端、nCS端和DOUT端与所述STM32芯片U1的PB15端、PB13端、PB12端和PB14端一一对应连接，所述电容C11和所述温度传感器U2的GND端均接地。

4.根据权利要求3所述的基于毫秒级时间同步技术的高精度桥梁位移传感器，其特征在于，所述时间同步电路包括光电耦合器U3、电阻R2、电阻R3和电容C12，所述电阻R2与所述光电耦合器U3的1端连接，所述光电耦合器U3的4端分别与所述电阻R3和所述电容C12并联后与所述STM32芯片U1的PA8端连接，所述电阻R2与24V电源连接，所述电阻R3与3.3V电压连接，所述电容C12与所述光电耦合器U3的3端并联接地。