监测领域内数据无线传输的传感器装置及数据管理方法与流程

本发明涉及深部位移监测的技术领域，尤其是涉及一种监测领域内数据无线传输的传感器装置及数据管理方法。

背景技术：

目前，在监测领域内对于深部位移的监测，其传感器与数据的汇集层均采用有线连接。对于仅需要一个传感器监测深部形位变化的点位，其传感器和数据传输线的连接以及传输线的敷设尚不算太复杂。

但是，对于需要多个传感器监测多个土层的形位变化的点位时，其传感器和数据传输线的连接以及传输线的敷设就显得尤为复杂，甚至在受监测场地条件的限制时传输线根本无法敷设而导致监测点位必须更换，且采用此种方式需要大量的线材和pvc给水管，不经济。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种监测领域内数据无线传输的传感器装置及数据管理方法，能够解决多个传感器在复杂场地条件下监测多个土层时的传输线敷设复杂等问题，通过无线传输方式能够采集不同监测点位的多个传感器的监测数据。

本发明的上述发明目的之一是通过以下技术方案得以实现的：一种监测领域内数据无线传输的传感器的数据管理方法，该方法包括：

将传感器按监测点位所在地层对应深度进行编号；

通过设置于数据汇集层中的无线数据处理模块获取多个传感器的监测数据信息，并对监测数据信息进行分析、处理；

根据编号向无线数据处理模块发送一个查询该编号所对应的监测数据信息的请求；

接收无线数据处理模块返回的确定该编号存在的确认信息，从而调出所述无线数据处理模块中对应编号的监测数据信息。

本发明进一步设置为：获取多个传感器的监测数据信息，包括：

向传感器间隔发送确认编号请求；

接收传感器成功返回的编号确认信息；

根据已经完成确认的编号，打开无线数据处理模块中的对应编号的分区，以供对应编号的传感器的监测数据信息存储。

本发明进一步设置为：所述编号包括：x1-3.5；其中，

x表示项目名称；

1表示同一监测点位的1号监测点；

3.5表示深部位移3.5m处地层。

本发明进一步设置为：所述无线数据处理模块通过无线传输方式获取多个传感器的监测数据信息。

本发明进一步设置为：所述无线传输方式包括wifi、3g/4g、蓝牙等的其中一种。

本发明进一步设置为：所述监测数据信息包括传感器的监测数据和/或传感器自身的性能数据。

本发明的上述发明目的之二是通过以下技术方案得以实现的：一种监测领域内数据无线传输的传感器装置，包括：

设置于数据汇集层中的无线数据处理模块，其设置多个分区，用于通过无线传输方式获取多个传感器的监测数据信息，并对监测数据信息进行分析、处理，所述传感器按监测点位所在地层对应深度进行编号；

请求查询模块，其用于根据编号向无线数据处理模块发送一个查询该编号所对应的监测数据信息的请求；

数据调取模块，其用于接收无线数据处理模块返回的确定该编号存在的确认信息，并根据该确认信息，调出无线数据处理模块中对应编号的监测数据信息。

本发明进一步设置为：所述无线数据处理模块包括：

请求单元，其用于向传感器间隔发送确认编号请求；

接收单元，其用于接收传感器成功返回的编号确认信息；

处理单元，其用于根据已经完成确认的编号，打开无线数据处理模块中的对应编号的分区，以供对应编号的传感器的监测数据信息存储。

本发明进一步设置为：所述监测数据信息包括传感器的监测数据和/或传感器自身的性能数据。

本发明进一步设置为：所述编号包括：x1-3.5；其中，

x表示项目名称；

1表示同一监测点位的1号监测点；

3.5表示深部位移3.5m处地层。

综上所述，本发明的有益技术效果为：

1、本发明可有效解决对于某监测点位需要多个传感器监测多个土层的形位变化时，其传感器和数据传输线的连接以及传输线的敷设复杂，甚至在受监测场地条件的限制传输线根本无法敷设而导致监测点位必须更换的问题；

2、本发明不需要大量的线材和pvc给水管，较传统方式经济；

3、传统传感器接线方式数据系统一旦出现异常，检修相对困难，无法及时准确判断是传感器、传输线自身或传感器与传输线的接线等方面的问题；而采用本设计技术方案可有效解决此问题；信息化程度高、经济节能，较传统方式具有较高的性价比。

附图说明

图1示出了本发明实施例的监测领域内数据无线传输的传感器的数据管理方法的流程示意图。

图2示出了本发明实施例的监测领域内数据无线传输的传感器的数据管理方法中的无线获取传感器的监测数据信息的流程示意图。

图3示出了本发明实施例的监测领域内数据无线传输的传感器装置的结构示意图。

图4示出了小型信号发射装置在传感器上的安装示意图。

附图标记：30、无线数据处理模块；301、请求单元；302、接收单元；303、处理单元；40、传感器；401、小型信号发射装置；50、请求查询模块；60、数据调取模块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

图1示出了本发明实施例的监测领域内数据无线传输的传感器的数据管理方法的流程示意图。如图1所示，该方法包括以下步骤：

s10、将传感器40按监测点位所在地层对应深度进行编号。

s12、通过设置于数据汇集层中的无线数据处理模块30获取多个传感器40的监测数据信息，并对监测数据信息进行分析、处理；

s14、根据编号向无线数据处理模块30发送一个查询该编号所对应的监测数据信息的请求；

s16、接收无线数据处理模块30返回的确定该编号存在的确认信息，从而调出所述无线数据处理模块30中对应编号的监测数据信息。

具体的，根据本发明的实施例，无线传输方式可以选择wifi、3g/4g、蓝牙等。在测试之前，首先需要对所有的传感器40进行编号，多个传感器40按监测点位所在地层对应深度进行编号，每个编号作为传感器40的唯一id，相当于传感器40的“身份证”，每个传感器40的监测数据信息均归类为该编号下，从而确保对不同传感器40的监测数据信息进行区分。

示例性的，对某监测点位一号深部位移3.5m处地层编号为：sbwy1-3.5；其中“sbwy”表示项目名称为：sbwy项目，“1”表示同一监测点位的1号监测点，“3.5”表示深部位移3.5m处地层。

无线数据处理模块30中开设不同的分区，每个分区对应进行编号，并且与传感器40的编号一一对应。无线数据处理模块30建立分区方式与数据库的建立、分区方式完全相同，在此不过多赘述。不同编号的传感器40的监测数据信息对应的存储在编号对应的无线数据处理模块30的分区中，无线数据处理模块30可以集成数据查询端口以便用户查询调阅，在本发明中，查询到的监测数据信息可以通过地上主机中的显示装置，比如触摸显示屏进行显示，当然，也可以外接智能设备，对监测数据信息进行查看，智能设备可以包括手机、平板电脑等。

另外，用户可以根据自己的查看需求，对应地输入传感器40的编号，从而向无线数据处理模块30发送访问请求，经过无线数据处理模块30中的编号索引，可以确定无线数据处理模块30中存在该编号对应的分区；用户能够从数据汇集层中的无线数据处理模块30中的分区内调阅对应该编号的监测数据信息。对于查询方式，并不仅仅限于输入完整的编号，可以设置模糊查询方式，比如键入“sbwy”则可以允许用户调阅所有关联“sbwy”的监测数据信息。

本发明实施例的数据监测信息包括传感器40的监测数据和/或传感器40自身的性能/指标数据。与传统传感器40接线方式不同的是，传统传感器40的数据装置一旦出现异常，检修相对困难，无法及时准确判断是传感器40、传输线自身或传感器40与传输线的接线等方面的问题；而采用本设计技术方案可有效解决此问题，通过对传感器40自身的性能/指标数据进行监测，可以判断传感器40自身的工作情况，传感器40自身的性能/指标数据包括但不限于传感器40的工作电压、电流、温度等。

更进一步地，根据本发明的技术方案，图2示出了本发明实施例的监测领域内数据无线传输的传感器的数据管理方法中的无线获取传感器的监测数据信息的流程示意图。如图2所示，在步骤s12中，包括以下步骤：

s122、向传感器40间隔发送确认编号请求。

具体的，在空闲状态下，装置不断地向传感器40发送确认编号请求。在本发明的实施例中，当传感器40放置在监测点位处的对应土层时，用户需要进行确认，确认无误后开机工作，之后，装置会向传感器40发送编号请求，该请求旨在向传感器40询问传感器40的编号。

s124、接收传感器40成功返回的编号确认信息。

具体的，传感器40的确认编号请求会与每一个传感器40进行问询，当编号确认一致时，传感器40能够生成编号确认信息，编号确认信息内至少包括编号、确认成功的结果。

s126、根据已经完成确认的编号，打开无线数据处理模块30中的对应编号的分区，以供对应编号的传感器40的监测数据信息存储。

具体的，无线数据处理模块30中的分区编号与传感器40的编号一致，形成映射关系，当装置接受到确认成功的编号确认信息后，可以将传感器40的监测数据信息直接存储在对应编号的分区内。

采用编号一致、传感器40与数据汇集层中的无线数据处理模块30中的分区一一对应的方式，能够使得数据更加简单、快速地进行存储，而且一旦需要新增或者减少监测点位时，需要新增或者减少传感器40，采用这样的设计可以方便对监测数据信息进行管理。当需要新增监测点位时，可以对删除装置内的传感器40的编号，并且将关联的无线数据处理模块30中对应分区内的监测数据信息清除。另外，在进行无线数据处理模块30的数据清除之前，可以选择将监控数据信息进行导出。

通过本发明实例的深部位移监测中的传感器40的监测数据管理方法，能够有效解决对于某监测点位需要多个传感器40监测多个土层的形位变化时，其传感器40和数据传输线的连接以及传输线的敷设复杂，甚至在受监测场地条件的限制传输线根本无法敷设而导致监测点位必须更换的问题；不需要大量的线材和pvc给水管，较传统方式经济；而且，能够在故障时及时准确判断是传感器40、传输线自身或传感器40与传输线的接线等方面的问题。

图3示出了本发明实施例的监测领域内数据无线传输的传感器装置的结构示意图。如图3所示，该装置用于执行本发明实施例在监测领域内数据无线传输的数据管理方法，该装置包括：

设置于数据汇集层中的无线数据处理模块30，其设置多个分区，用于通过无线传输方式获取多个传感器40的监测数据信息，并对监测数据信息进行分析、处理，传感器40按监测点位所在地层对应深度进行编号；

请求查询模块50，其用于根据编号向无线数据处理模块30发送一个查询该编号所对应的监测数据信息的请求；

数据调取模块60，接收无线数据处理模块30返回的确定该编号存在的确认信息，并根据该确认信息，调出无线数据处理模块30中对应编号的监测数据信息。

更进一步地，设置于数据汇集层中的无线数据处理模块30包括：

请求单元301，其用于向传感器40间隔发送确认编号请求；

接收单元302，其用于接收传感器40成功返回的编号确认信息；

处理单元303，根据已经完成确认的编号，打开无线数据处理模块30中的对应编号的分区，以供对应编号的传感器40的监测数据信息存储。

其中，监测数据信息传感器40的监测数据和/或传感器40自身的性能数据；以无线传输方式，通过无线数据处理模块30实现，其可以采用wifi方式、3g/4g方式、蓝牙方式的其中一种。

本发明实施例的装置可以是在传统传感器40的基础上安装一个小型信号发射装置401，信号发射装置具体形状和大小视传统传感器40的大小和形状而定。示例性的，参考图4示出了小型信号发射装置在传感器上的安装示意图，小型信号发射装置401装于一壳体内，壳体内嵌于传感器40的测杆内部，壳体的结构和形状可以根据其位置位于测杆处于测量状态时、靠近地面的一端。数据汇集层设计：在传统传感器40的数据汇集层基础上，添加一个无线数据处理模块30(此模块可以手动进行传感器40编号的添加和删除)，此模块可自动识别被添加传感器40编号所对应的传感器40的监测数据信息。

前述实施例中对应方法中的各种变化方式和具体实例同样适用于本实施例的深部位移监测中的传感器40的监测数据管理装置，通过前述对深部位移监测中的传感器40的监测数据管理方法的详细描述，本领域技术人员可以清楚的知道本实施例中的深部位移监测中的传感器40的监测数据管理装置的实施方法，所以为了说明书的简洁，在此不再详述。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。