悬索桥在索股架设过程中的温度远程监测系统技术方案

本实用新型专利技术提供索桥在索股架设过程中的温度远程监测系统，该温度远程监测系统包括中心控制器、无线基站设备、至少两个无线监测器以及多个温度传感器，其中，每个温度传感器与一个无线监测器连接，每个无线监测器与至少两个温度传感器连接，每个无线监测器安装在桥体上，用于获取与其连接的温度传感器采集的温度数据，其中，每个无线监测器包括用于供电的第一蓄电池，其中，所述无线基站设备与中心控制器以及所述至少两个无线监测器无线连接，其中，每个无线监测器将获取的温度数据发送到所述无线基站设备，无线基站设备将接收到的温度数据发送至中心控制器。本实用新型专利技术避免了一旦断电便无法对索股温度进行采集的问题，提高了系统通信的稳定性。

Temperature Remote Monitoring System of Suspension Bridge in the Process of Cable-strand Erection

【技术实现步骤摘要】
悬索桥在索股架设过程中的温度远程监测系统
本技术涉及到工程监测应用领域，更具体地，涉及悬索桥在索股架设过程中的温度远程监测系统。
技术介绍
现代桥梁正向“大跨、轻质”的方向发展，而悬索桥以其巨大的跨越能力和优美的造型越来越受到人们的重视。主缆是悬索桥的主要承重结构，其线形和内力对温度的变化十分敏感，为使主缆的成桥线形尽可能的逼近设计线形，必须在施工过程中将温度作为一个敏感参数加以监控和修正。目前的悬索桥索股架设温度采集系统主要以有线电源设备进行温度监测，即监测器需要与电线连接才能工作，施工现场环境复杂时有断电情况发生，施工现场环境复杂时有断电情况发生，一旦断电监测器便无法对索股温度进行采集。另外，监测器与中心控制器之间通过天线实现数据传输，其中存在很大的不确定性，导致测试难度较大。
技术实现思路
本技术的目的在于提供悬索桥在索股架设过程中的温度远程监测系统以解决上述
技术介绍
中提出的至少一个问题。本技术的一方面提供一种悬索桥在索股架设过程中的温度远程监测系统，包括中心控制器、无线基站设备、至少两个无线监测器以及多个温度传感器，其中，每个温度传感器与一个无线监测器连接，每个温度传感器安装在桥体上的结构物表面，用于采集结构物表面的温度数据，其中，每个无线监测器与至少两个温度传感器连接，每个无线监测器安装在桥体上，用于获取与其连接的温度传感器采集的温度数据，其中，每个无线监测器包括用于供电的第一蓄电池，其中，所述无线基站设备与中心控制器以及所述至少两个无线监测器无线连接，其中，每个无线监测器将获取的温度数据发送到所述无线基站设备，所述无线基站设备将接收到的温度数据发送至中心控制器。可选地，每个无线监测器还包括微控制器、第一无线通信模块以及用于容纳元件的第一盒体和多个传感器接口，其中，所述微控制器和第一无线通信模块安装在所述第一盒体内，多个传感器接口安装上第一盒体上，所述微控制器与第一无线通信模块以及多个传感器接口连接，所述微控制器通过传感器接口获取温度传感器采集的温度数据，存储温度数据，并通过第一无线通信模块向无线基站设备发送温度数据。可选地，每个无线监测器还包括第一电源管理器和第一太阳能充电板，其中，所述第一电源管理器安装在所述第一盒体内，所述第一太阳能充电板安装在第一盒体上，所述第一蓄电池与所述第一电源管理器以及所述第一太阳能充电板连接。可选地，所述第一蓄电池为锂电池。可选地，所述传感器接口为防水接口。可选地，无线基站设备包括第二无线通信模块、第二蓄电池、通用分组无线服务技术模块以及用于容纳元件的第二盒体，其中，所述第二无线通信模块、第二蓄电池和通用分组无线服务技术模块安装在所述第二盒体内；所述第二无线通信模块与第一无线通信模块无线连接；第二蓄电池与第二无线通信模块和通用分组无线服务技术模块连接，给第二无线通信模块和通用分组无线服务技术模块提供电力；所述通用分组无线服务技术模块通过互联网与所述中心控制器连接。可选地，无线基站设备还包括第二电源管理器和第二太阳能充电板，其中，所述第二电源管理器安装在所述第二盒体内，所述第二太阳能充电板安装在第二盒体上，所述第二蓄电池与所述第二电源管理器以及所述第二太阳能充电板连接。可选地，所述中心控制器为服务器或便携式计算机。根据本技术的示例性实施例提供的悬索桥在索股架设过程中的温度远程监测系统采用包括第一蓄电池的无线监测器，无需电线进行供电，避免了一旦断电无法对索股温度进行采集的问题，此外，无线监测器与中心控制器之间通过无线基站设备进行通信，提高了系统通信的稳定性。附图说明通过下面结合附图进行的详细描述，本技术的上述和其它目的、特点和优点将会变得更加清楚，其中：图1是示出根据本技术的示例性实施例的悬索桥在索股架设过程中的温度远程监测系统的结构框图。图2是示出根据本技术的示例性实施例的温度传感器的外形及管脚排列示例。图3是示出根据本技术的示例性实施例的无线监测器的结构图示例。附图标记说明：100、温度传感器；200、无线监测器；201、传感器接口；202、第一无线通信模块；203、微控制器；204、第一盒体；205、第一蓄电池；206、第一电源管理器；207、第一太阳能充电板；300、无线基站设备；301、第二无线通信模块；302、通用分组无线服务技术模块；400、中心控制器；401、通信模块。具体实施方式以下将结合说明书附图和具体实施例对本技术做进一步详细说明。图1是根据本技术的示例性实施例的悬索桥在索股架设过程中的温度远程监测系统的结构图。图1中的实线代表有线连接，虚线代表无线连接。如图1所示，根据本技术的示例性实施例的悬索桥在索股架设过程中的温度远程监测系统包括中心控制器400、无线基站设备300、至少两个无线监测器200以及多个温度传感器100。温度传感器100采集悬索桥的不同位置在索股架设过程中的温度数据，无线监测器200获取与其连接的温度传感器100采集的温度数据并将获取的温度数据通过无线的方式发送至无线基站设备300，无线基站设备300通过无线的方式将温度数据发送至中心控制器400。以下将详细介绍各个器件的安装位置、连接关系以及具体结构。每个温度传感器100与一个无线监测器200连接。每个温度传感器100安装在桥体上的结构物表面(例如索股、股梁、股塔、桥面等的结构物表面)，用于采集结构物表面的温度数据。温度传感器100的优选为数字温度传感器(DS18B20)，型号可以是LTM8877或LTM8874。DS18B20输出的是数字信号，具有体积小，抗干扰能力强，精度高的特点。每个DS28B20都内置一个全球唯一的序列号，两芯电缆线就可实现对序列号的读取和温度的采集，本技术利用DS18B20的特性非常简单的实现了温度传感器100的智能化设计，便于无线监测器200的智能识别和系统的信息化管理，减小人为因素和外界的干扰。图2是示出根据本技术的示例性实施例的温度传感器100的外形及管脚排列示例。如图2所示，根据本技术的示例性实施例的温度传感器100包括三个引脚，其中，引脚I/O为数字信号输入/输出端，引脚GND为电源地，引脚UDD为电源输入端。再次参照图1，每个无线监测器200与至少两个温度传感器100连接，每个无线监测器200安装在桥体上的不同位置，具体位置为方便与各个温度传感器100的连接以及适合安装的位置。每个无线监测器200获取与其连接的温度传感器100采集的温度数据，以及将获取的温度数据发送到无线基站设备300，无线基站设备300将接收到的温度数据发送至中心控制器400。图3是示出根据本技术的示例性实施例的无线监测器200的结构图示例。如图3所示，每个无线监测器200包括用于供电的第一蓄电池205，相比于现有技术中的通过电线供电的方式，本实用信息的无线监测器200无需电线进行供电，避免了一旦断电无法对索股温度进行采集的问题。优选地，所述第一蓄电池205为锂电池。作为示例，锂电池205可采用单节容量为2200mAH的锂离子电池，体积小，容量大，安全稳定。作为示例，锂电池的型号可以是18650.每个无线监测器200还可包括第一电源管理器206和第一太阳能充电板207。第一电源管理器206安装在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.悬索桥在索股架设过程中的温度远程监测系统，其特征在于，包括中心控制器、无线基站设备、至少两个无线监测器以及多个温度传感器，其中，每个温度传感器与一个无线监测器连接，每个温度传感器安装在桥体上的结构物表面，用于采集结构物表面的温度数据，其中，每个无线监测器与至少两个温度传感器连接，每个无线监测器安装在桥体上，用于获取与其连接的温度传感器采集的温度数据，其中，每个无线监测器包括用于供电的第一蓄电池，其中，所述无线基站设备与中心控制器以及所述至少两个无线监测器无线连接，其中，每个无线监测器将获取的温度数据发送到所述无线基站设备，所述无线基站设备将接收到的温度数据发送至中心控制器。

【技术特征摘要】
1.悬索桥在索股架设过程中的温度远程监测系统，其特征在于，包括中心控制器、无线基站设备、至少两个无线监测器以及多个温度传感器，其中，每个温度传感器与一个无线监测器连接，每个温度传感器安装在桥体上的结构物表面，用于采集结构物表面的温度数据，其中，每个无线监测器与至少两个温度传感器连接，每个无线监测器安装在桥体上，用于获取与其连接的温度传感器采集的温度数据，其中，每个无线监测器包括用于供电的第一蓄电池，其中，所述无线基站设备与中心控制器以及所述至少两个无线监测器无线连接，其中，每个无线监测器将获取的温度数据发送到所述无线基站设备，所述无线基站设备将接收到的温度数据发送至中心控制器。2.根据权利要求1所述的温度远程监测系统，其特征在于，每个无线监测器还包括微控制器、第一无线通信模块以及用于容纳元件的第一盒体和多个传感器接口，其中，所述微控制器和第一无线通信模块安装在所述第一盒体内，多个传感器接口安装上第一盒体上，所述微控制器与第一无线通信模块以及多个传感器接口连接，所述微控制器通过传感器接口获取温度传感器采集的温度数据，存储温度数据，并通过第一无线通信模块向无线基站设备发送温度数据。3.根据权利要求2所述的温度远程监测系统，其特征在于，每个无线监测器还包括第一电源管理器和第一太阳能充电板，其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：张国刚，林鸣，吴坤平，韦丽琼，
申请(专利权)人：张国刚，
类型：新型
国别省市：湖南,43