一种多路可串测斜采集器系统的制作方法

1.本发明涉及建筑、山体倾角测量领域，尤其涉及一种多路可串测斜采集器系统。


背景技术：

2.山体和检测的倾角测量一直是基建领域中的重中之重，山体地质勘察属于地质勘察种类之一,目前山体地质勘察过程中,需要山体的倾角进行测量,现有的测量装置大多都是较为大型不便于携带,且在测量过程中,不能根据不同施工环境的水平度进行调节,进而影响测量的精准度。
3.建筑物倾角测量在建筑领域非常常见，一个重要的应用领域是通过测量建筑物倾角可以对建筑物质量和健康状况做出有效的评估,特别是近几年频发的建筑物倒塌事故，若对建筑物一直有有效的倾斜监控机制,绝大多数倒塌是可以预防和避免的。
4.目前，国内工业领域，测斜传感器均采用单线制，挂总线的方式进行数据传输，单线总线会形成多个总线回路，造成数据串扰，影响大采集器数据接收；使得测量精确度大大降低，因此，现有技术存在缺陷，需要改进。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本发明提供了一种多路可串测斜采集器系统，专门为了解决现场出现的串扰信号，找出原因，采用挂总线并联的方式，让多个传感器进行485通讯时，信号能够形成环路，大幅减小信号串扰的问题。
6.本发明提供了一种多路可串测斜采集器系统，一种多路可串测斜采集器系统，包括倾角传感器、断电记录模块、通讯模块、主控制器、防串扰模块和电源模块，所述电源模块为整个系统提供稳定的电压，所述倾角传感器为整个系统提供数字输出，结构上与主控制板对插，保证传感器与自然坐标系匹配，所述通讯模块为整个系统做通讯，所述主控制器用于控制逻辑判断，电源检测，信号采集，故障诊断和信号处理；所述防串扰模块采用挂总线并联的方式，让多个传感器进行485通讯时，信号能够形成环路，大幅减少信号串扰的时间。
7.优选的方案，所述倾角传感器包括集成芯片u6，所述集成芯片u6的管脚1连接电阻r20的第二端，管脚2连接电阻r19的第一端，管脚4连接电阻r18的第一端，管脚5连接电容c25和c27的第一端，管脚6分别连接电容c25、c27的第二端和电容c26、c28的第一端，所述电容c26和c28的第二端连接集成芯片u6的管脚8，所述电阻r18和r19的第二端接地，所述集成芯片u6的管脚9分别连接电容c21-c24的第二端，管脚10连接电容c23-c24的第一端，管脚11连接电容c21-c22的第一端，所述集成芯片u6的管脚14连接电阻r17的第二端，所述电阻r17的第一端接地。
8.优选的方案，所述断电记录模块包括集成电路u3、电容c10、电阻r6和r7；所述集成芯片u3的管脚1连接电阻r6的第二端，所述集成芯片u3的管脚3连接电阻r7的第二端，所述电阻r6和r7的第一端连接3.3v电源，所述电容c10的第一端连接集成芯片u3的管脚4，所述集成芯片u3的管脚5和电容c10的第二端均接地。
9.优选的方案，所述主控制器包括集成芯片u5、电阻r12、电阻r13和电容c12-c15；所述集成芯片u5的管脚1分别连接电容c13的第二端和电阻r12的第二端，所述电容c13的第一端接地，所述电阻r12的第一端连接3.3v电源，所述集成芯片u5的管脚8分别连接电容c14-c15的第一端，管脚9分别连接电容c14-c15的第二端和电阻r13的第二端，所述电阻r13的第一端连接电阻r12的第一端，所述集成芯片u5的管脚21和管脚22分别对应连接集成芯片u3的管脚4和管脚3。
10.优选的方案，所述通讯模块包括集成芯片u4，所述集成芯片u4的管脚1、2、4对应连接主控制器上集成芯片u5的管脚31、30、30，所述集成芯片u4的管脚8分别连接电容c9的第二端和电阻r8的第一端，所述电容c9的第一端接地，所述电阻r8的第二端分别连接集成芯片u4的管脚6、电阻r9的第一端、连接器jp4-jp5的端口1和瞬态抑制贴片tvs2的第一端，所述集成芯片u4的管脚7分别练级电阻r10的第一端、电阻r9的第二端、连接器jp4-jp5的端口2和瞬态抑制贴片tvs1的第一端，所述瞬态抑制贴片tvs1-tvs2的第二端均接地，所述集成芯片u4的管脚5和电阻r10的第二端均接地。
11.优选的方案，所述防串扰模块采用总线并联方式，所述总线形成单一大回路，使得串扰信号能够大幅减少。
12.优选的方案，所述电源模块包括集成芯片u1、集成芯片u2、电容c1-c5、c7-c8、电阻r1-r5、电感l1和二极管d1-d2；所述集成芯片u1的管脚1连接电容c1的第一端，所述电容c1的第二端分别连接二极管d2的负极、电感l1的第一端和集成芯片u1的管脚6，所述集成芯片u1的管脚2分别连接电容c2-c4的第一端、电阻r2的第二端和二极管d2的正极，所述电感l1的第二端、电阻r1的第二端和电容c2的第一端均连接5v电压，所述集成芯片u1的管脚3分别连接电阻r1和电阻r2的第二端，所述集成芯片u1的管脚4分别连接电容c3-c4的第一端和二极管d1的负极，所述二极管d1的正极连接保险丝fu1的第二端，所述保险丝fu1的第一端连接12v电压，所述集成芯片u1的型号为lmr14203。
13.优选的方案，所述集成芯片u2的管脚1分别连接电容c7-c8的第一端和电阻r3的第一端，所述电阻r3的第一端接入5v电压，所述集成芯片u2的管脚2和电容c7-c8的第二端均接地，所述电阻r3的第二端连接电阻r5的第一端，所述电阻r5的第二端接地，所述集成芯片u2的管脚5分别连接电容c5的第一端和电阻r4的第一端，所述电阻r4的第二端连接led1的正极，所述led1的负极和电容c5的第二端均接地。
14.有益效果：本发明采用挂总线并联的方式，让多个传感器进行485通讯时，信号能够形成环路，即本装置让总线形成单一大回路，大幅减小信号串扰的问题。
附图说明
15.图1为倾角传感器线束构造图；图2为断电记录模块线束构造图；图3为通讯模块线束构造图；图4为主控制器线束构造图；图5为防串扰模块线束构造图；图6为电源模块线束构造图。
具体实施方式
16.为了便于理解本发明，下面结合附图和具体实施例，对本发明进行更详细的说明。附图中给出了本发明的较佳的实施例，但是本发明可以通过许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
17.需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
18.除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本发明。
19.工作方法：倾角传感器adxl355，对数字输出，结构上与主控制板对插，保证传感器与自然坐标系匹配，测量倾角，是随时间积累，缓变信号，为保证使用寿命，倾角与原始数值相差超过某个数值，对该模块写入数据，用挂总线并联的方式，让多个传感器进行485通讯时，信号能够形成环路，大幅减小信号串扰的问题。
20.实施例一：一种多路可串测斜采集器系统，包括倾角传感器、断电记录模块、通讯模块、主控制器、防串扰模块和电源模块，所述电源模块为整个系统提供稳定的电压，所述倾角传感器为整个系统提供数字输出，结构上与主控制板对插，保证传感器与自然坐标系匹配，所述通讯模块为整个系统做通讯，所述主控制器用于控制逻辑判断，电源检测，信号采集，故障诊断和信号处理；所述防串扰模块采用挂总线并联的方式，让多个传感器进行485通讯时，信号能够形成环路，大幅减少信号串扰的时间。
21.如图1所示，所述倾角传感器包括集成芯片u6，所述集成芯片u6的管脚1连接电阻r20的第二端，管脚2连接电阻r19的第一端，管脚4连接电阻r18的第一端，管脚5连接电容c25和c27的第一端，管脚6分别连接电容c25、c27的第二端和电容c26、c28的第一端，所述电容c26和c28的第二端连接集成芯片u6的管脚8，所述电阻r18和r19的第二端接地，所述集成芯片u6的管脚9分别连接电容c21-c24的第二端，管脚10连接电容c23-c24的第一端，管脚11连接电容c21-c22的第一端，所述集成芯片u6的管脚14连接电阻r17的第二端，所述电阻r17的第一端接地。
22.如图2所示，所述断电记录模块包括集成电路u3、电容c10、电阻r6和r7；所述集成芯片u3的管脚1连接电阻r6的第二端，所述集成芯片u3的管脚3连接电阻r7的第二端，所述电阻r6和r7的第一端连接3.3v电源，所述电容c10的第一端连接集成芯片u3的管脚4，所述集成芯片u3的管脚5和电容c10的第二端均接地。
23.如图4所示，所述主控制器包括集成芯片u5、电阻r12、电阻r13和电容c12-c15；所述集成芯片u5的管脚1分别连接电容c13的第二端和电阻r12的第二端，所述电容c13的第一端接地，所述电阻r12的第一端连接3.3v电源，所述集成芯片u5的管脚8分别连接电容c14-c15的第一端，管脚9分别连接电容c14-c15的第二端和电阻r13的第二端，所述电阻r13的第
一端连接电阻r12的第一端，所述集成芯片u5的管脚21和管脚22分别对应连接集成芯片u3的管脚4和管脚3。
24.如图3所示，所述通讯模块包括集成芯片u4，所述集成芯片u4的管脚1、2、4对应连接主控制器上集成芯片u5的管脚31、30、30，所述集成芯片u4的管脚8分别连接电容c9的第二端和电阻r8的第一端，所述电容c9的第一端接地，所述电阻r8的第二端分别连接集成芯片u4的管脚6、电阻r9的第一端、连接器jp4-jp5的端口1和瞬态抑制贴片tvs2的第一端，所述集成芯片u4的管脚7分别练级电阻r10的第一端、电阻r9的第二端、连接器jp4-jp5的端口2和瞬态抑制贴片tvs1的第一端，所述瞬态抑制贴片tvs1-tvs2的第二端均接地，所述集成芯片u4的管脚5和电阻r10的第二端均接地。
25.如图5所示，所述防串扰模块采用总线并联方式，所述总线形成单一大回路，使得串扰信号能够大幅减少。
26.如图6所示，所述电源模块包括集成芯片u1、集成芯片u2、电容c1-c5、c7-c8、电阻r1-r5、电感l1和二极管d1-d2；所述集成芯片u1的管脚1连接电容c1的第一端，所述电容c1的第二端分别连接二极管d2的负极、电感l1的第一端和集成芯片u1的管脚6，所述集成芯片u1的管脚2分别连接电容c2-c4的第一端、电阻r2的第二端和二极管d2的正极，所述电感l1的第二端、电阻r1的第二端和电容c2的第一端均连接5v电压，所述集成芯片u1的管脚3分别连接电阻r1和电阻r2的第二端，所述集成芯片u1的管脚4分别连接电容c3-c4的第一端和二极管d1的负极，所述二极管d1的正极连接保险丝fu1的第二端，所述保险丝fu1的第一端连接12v电压，所述集成芯片u1的型号为lmr14203。
27.如图6所示，所述集成芯片u2的管脚1分别连接电容c7-c8的第一端和电阻r3的第一端，所述电阻r3的第一端接入5v电压，所述集成芯片u2的管脚2和电容c7-c8的第二端均接地，所述电阻r3的第二端连接电阻r5的第一端，所述电阻r5的第二端接地，所述集成芯片u2的管脚5分别连接电容c5的第一端和电阻r4的第一端，所述电阻r4的第二端连接led1的正极，所述led1的负极和电容c5的第二端均接地。
28.实施例二：多路可串测斜采集器系统在山体内使用该装置系统时，以单洞并联三组传感器，多路并联的方式，形成测量回路。
29.实施例三：多路可串测斜采集器系统在建筑体内，则看建筑体高度，视情况而定，一般大于五组并联；传感器采集到信号上传至mcu，mcu检测变量，若变化超过某个角度，在断电记录模块上记录一次数据，放置断电发生后，传感器倾角发生归零现象。将采集到的通过485发出。
30.本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
31.需要说明的是，上述各技术特征继续相互组合，形成未在上面列举的各种实施例，均视为本发明说明书记载的范围；并且，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。