基于ZigBee技术的综合管廊健康监测系统技术方案

本实用新型专利技术公开了基于ZigBee技术的综合管廊健康监测系统，包括多个数据采集节点、一个协调器节点和一台计算机，数据采集节点分为应变采集节点和位移采集节点，部分数据采集节点具有路由功能。ZigBee网络采用树状结构，数据采集节点经过无线直接或路由与协调器节点通信。协调器节点即可以通过USB与计算机连接上传数据，也可以作为手持显示终端单独使用。系统通过对综合管廊内管道垂直方向变形和管道支架垂直受力变形的监测，可以确定综合管廊局部沉降程度以及管道的受力情况。通过对综合管廊节与节变形缝之间局部沉降位移、水平位移、轴向位移的监测，可以判断综合管廊结构不均匀变形。系统和数据采集节点采用了多项低功耗设计，使用电池供电。

Health monitoring system of integrated pipe gallery based on ZigBee Technology

【技术实现步骤摘要】
基于ZigBee技术的综合管廊健康监测系统
本技术涉及综合管廊监测
，尤其是基于ZigBee技术的综合管廊健康监测系统。
技术介绍
近年来，随着城市化建设的快速发展，城市的规模不断扩大，同时需要不断地开展基础设施和公共设施的建设与完善，其中综合管廊的建设得到快速发展，国家、地方相继出台了大量政策支持综合管廊的建设。与以往管线埋设方式不同，综合管廊是建设的专用地下城市管道综合走廊，将电力、通信，燃气、供热、给排水等各种工程管线集于一体，实施统一规划、统一设计、统一建设和管理，是保障城市运行的重要基础设施和“生命线”。综合管廊建设极大方便了市政管线设施的检查、维护、保养和维修，虽然一次性投资高于管线独立铺设的成本，但是降低了路面多次翻修的费用和工程管线的维修费用，也避免由于敷设和维修地下管线频繁挖掘道路而对交通和居民出行造成影响，保证路面的完整性和耐久性。综合管廊工程一般情况下采用整体现浇钢筋混凝土结构形式或预制钢筋混凝土拼接方法进行施工，在具体建设过程中往往需要设置变形缝，并且尽可能增加每节箱涵的长度，减少变形缝的数量。在管廊节与节本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于ZigBee技术的综合管廊健康监测系统，其特征在于，包括多个数据采集节点、一个协调器节点和一台计算机；所述数据采集节点分为应变采集节点和位移采集节点，部分数据采集节点具有路由功能；所述ZigBee网络采用树状结构，数据采集节点经过无线直接或路由与协调器节点通信；所述协调器节点通过USB接口与计算机连接上传数据，或作为手持显示终端单独使用；所述数据采集节点采用低功耗设计，由电池供电可长时间工作；所述协调器节点由电池供电，或由计算机通过USB接口供电。/n

【技术特征摘要】
1.基于ZigBee技术的综合管廊健康监测系统，其特征在于，包括多个数据采集节点、一个协调器节点和一台计算机；所述数据采集节点分为应变采集节点和位移采集节点，部分数据采集节点具有路由功能；所述ZigBee网络采用树状结构，数据采集节点经过无线直接或路由与协调器节点通信；所述协调器节点通过USB接口与计算机连接上传数据，或作为手持显示终端单独使用；所述数据采集节点采用低功耗设计，由电池供电可长时间工作；所述协调器节点由电池供电，或由计算机通过USB接口供电。


2.根据权利要求1所述的基于ZigBee技术的综合管廊健康监测系统，其特征在于，所述应变采集节点为4通道，包括4路应变变换单元、微处理器单元、天线匹配单元、电源电子开关单元、3.3V电源单元和电池单元；所述微处理器单元采用CC2530；所述应变变换单元将电阻应变片全桥电路输出电压变换成标准的电压信号，再由CC2530内部集成AD转换器转换成数字量并经过处理保存在内部flash中，还可通过无线传输到协调器节点；所述应变采集节点由电池供电；所述微处理器单元由3.3V电源单元供电。


3.根据权利要求1所述的基于ZigBee技术的综合管廊健康监测系统，其特征在于，所述位移采集节点为3通道，包括3路位移变换单元、微处理器单元、天线匹配单元、电源电子开关单元、3.3V电源单元和电池单元；所述微处理器单元采用CC2530；所述位移变换单元将位移传感器电位器输出电压变换成标准的电压信号，再由CC2530内部集成AD转换器转换成数字量并经过处理保存在内部flash中，还可通过无线传输到协调器节点；所述位移采集节点由电池供电；所述微处理器单元由3.3V电源单元供电。


4.根据权利要求1所述的基于ZigBee技术的综合管廊健康...

【专利技术属性】
技术研发人员：刁寅午，
申请(专利权)人：天津城建大学，
类型：新型
国别省市：天津;12