太阳能一体化裂缝计制造技术

本发明专利技术公开了一种太阳能一体化裂缝计，包括主控芯片、无线通信模块、集成拉线位移传感器以及太阳能充电电路，主控芯片为主控芯片NRF52832，其内置于主机，无线通信模块为低功耗EC600芯片，主控芯片NRF52832内置有算法模块，算法模块包括周期动态调整算法和基于阈值的预警算法；本发明专利技术采用NRF52832低功耗蓝牙芯片作为主控芯片，支持本地蓝牙无线配置和调试，减少了传统有线配置需要接线的复杂性，安装调试维护方便；低功耗，一次数据发送完成后，进入低功耗模式；具有上报周期自动调整功能，满足不同监测场景，总之，本发明专利技术适用于地质灾害、智慧矿山监测等领域应用，保证地质灾害正常监测，有利于减少次生灾害的发生，保证人们安全。安全。安全。

【技术实现步骤摘要】
太阳能一体化裂缝计


[0001]本专利技术属于地质灾害监测
，具体涉及一种太阳能一体化裂缝计。

技术介绍

[0002]裂缝监测技术是一种常用的地质灾害监测手段。裂缝监测的原理，主要是监测裂缝本身的张合情况，即裂缝的变形程度。通常情况下，裂缝的变形是一个十分缓慢的过程，因此裂缝监测是一个长期静态观测的工作。由于产生裂缝的位置往往位于不易接触的地方，而且监测现场地质比较活跃，地质灾难也较多发生，传统人工监测的方式会有较大的人身安全隐患。而且监测现场条件大多较差，一般没有工频交流电的接入，因此对监测设备的电池容量也有一定的要求，并且监控中心与灾害现场一般相距甚远，有线监测也十分受限。
[0003]目前，裂缝监测所面临的问题是：(1)设备自动化程度不高；(2)数据采集耗能较大，成本高；(3)传统有线装置需要接线，安装困难，需人工定时维护；(4)设备缺乏对检测现场的自适应调整功能。因此研究新的裂缝监测计对今后的应用前景巨大，从而具有很高的研究价值。为此，我们提出一种太阳能一体化裂缝计，以解决上述
技术介绍
中提到的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种太阳能一体化裂缝计，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种太阳能一体化裂缝计，包括主控芯片、无线通信模块、集成拉线位移传感器以及太阳能充电电路，所述主控芯片为主控芯片NRF52832，其内置于主机，所述无线通信模块为低功耗EC600芯片，所述主控芯片NRF52832内置有算法模块，算法模块包括周期动态调整算法和基于阈值的预警算法；
[0006]所述集成拉线位移传感器发送采集电信号传输给所述主控芯片NRF52832，用于得到采集位移数据；
[0007]所述太阳能充电电路发送电池电压采集信号至所述主控芯片NRF52832，用于检测蓄电池端的电压；
[0008]所述周期动态调整算法和基于阈值的预警算法在所述主控芯片NRF52832上处理数据，用于对检测现场的自适应调整功能以及能耗和时效的矛盾；
[0009]所述主控芯片NRF52832脱离低功耗模式，启用蓝牙广播，主机接收蓝牙广播数据；所述主机发送扫描请求，回复扫描请求，接受参数配置；主机断开连接后，停止广播，主控芯片NRF52832作普通的MCU使用。
[0010]所述低功耗EC600芯片支持2/3/4G上传方式，所述太阳能充电电路为10200mah可充电锂电池。
[0011]所述主控芯片NRF52832支持BLE或者ANT无线通信协议，主控芯片NRF52832通过蓝牙的事件触发脱离低功耗模式。
[0012]本专利技术还提供了一种太阳能一体化裂缝计的使用方法，具体包括以下步骤：
[0013]S1、发送数据：启动系统，启用蓝牙广播，主机接收广播数据。
[0014]S2、无线配置和调试：启动系统，启用蓝牙广播，主机接收广播数据，手机接受数据，并发送扫描请求，蓝牙模块接受信息并回复扫描请求，手机连接蓝牙模块，通过无线信号发送数据给蓝牙模块，蓝牙模块收到数据后把数据通过串口发送到主控芯片NRF52832，主控芯片NRF52832接收到数据后，对数据进行处理，解析，接受参数配置，从而完成主控芯片NRF52832对外设的控制。
[0015]S3、数据采集：集成拉线位移传感器在检测物体位置发生变化时，产生电信号，将产生的电信号发送给主控芯片NRF52832；太阳能充电电路发送电池电压采集信号至所述主控芯片NRF52832；
[0016]S4、处理数据：完成数据传输，无线配置和调试后，主机断开连接，蓝牙模块停止广播，主控芯片NRF52832作普通的MCU使用，主控芯片NRF52832接受到阳能充电电路发送电池电压采集信号并进行处理和判断，主控芯片NRF52832通过发送PWM信号控制蓄电池的充放电；主控芯片NRF52832内置有周期动态调整算法和基于阈值的预警算法，通过对数据的处理，自主调整上报功能。触发功能：设备具备阈值触发功能，如监测数据超过阈值，可立即采集监测数据并自动上报；
[0017]自适应采集：设备可设置阈值触发功能，如监测数据超过阈值时，能够立即采集监测数据并自动进入加报，在加报一次次数后，无变化时，则自动退出加报状态，节省电量。
[0018]S5、发送数据：低功耗EC600芯片作为通信模块，支持2/3/4G上传方式。
[0019]S6、低功耗模式：当CPU和外围设备处于空闲状态时，芯片进入默认的低功耗子模式。
[0020]S7、脱离低功耗模式：通过蓝牙的事件触发芯片脱离低功耗模式，进入运行状态。
[0021]S8、设备选用蓝牙作为调试串口，在系统启动时，启用蓝牙广播，在广播的前15秒内，使用手机蓝牙软件连接设备，即可修改参数配置和读取设备运行状态，当手机蓝牙软件断开连接后，设备停止广播，当作普通的MCU使用。使用蓝牙作为无线配置和调试方式，减少了传统有线配置需要接线的复杂性，给安装维护带来了极大的便利性。
[0022]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术提供的一种太阳能一体化裂缝计，本专利技术采用NRF52832低功耗蓝牙芯片作为主控芯片，支持本地蓝牙无线配置和调试，减少了传统有线配置需要接线的复杂性，安装调试维护方便；低功耗，一次数据发送完成后，进入低功耗模式；低功耗EC600芯片作为通信模块，支持2/3/4G上传方式；具有上报周期自动调整功能，满足不同监测场景，监测数据超过阈值时，能够立即采集监测数据并自动进入加报，在加报一次次数后；无变化时，则自动退出加报状态，节省电量；支持太阳能充电，内置10200mah可充电锂电池满足180天连续阴雨天气正常工作；集数据采集、处理、存储、传输、上报预警一体化功能。总之，本专利技术适用于地质灾害、智慧矿山监测等领域应用，保证地质灾害正常监测，有利于减少次生灾害的发生，保证人们安全。
附图说明
[0023]图1为本专利技术的系统框图；
[0024]图2为本专利技术的系统的流程示意图；
[0025]图3为本专利技术的系统周期动态调整算法流程示意图；
[0026]图4为本专利技术的系统基于阈值的预警算法流程示意图。
具体实施方式
[0027]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0028]请参阅图1
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4，实施例如下：一种太阳能一体化裂缝计，包括主控芯片、无线通信模块、集成拉线位移传感器以及太阳能充电电路，所述主控芯片为主控芯片NRF52832，其内置于主机，所述无线通信模块为低功耗EC600芯片，所述主控芯片NRF52832内置有算法模块，算法模块包括周期动态调整算法和基于阈值的预警算法；
[0029]所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种太阳能一体化裂缝计，包括主控芯片、无线通信模块、集成拉线位移传感器以及太阳能充电电路，其特征在于：所述主控芯片为主控芯片NRF52832，其内置于主机，所述无线通信模块为低功耗EC600芯片，所述主控芯片NRF52832内置有算法模块，算法模块包括周期动态调整算法和基于阈值的预警算法；所述集成拉线位移传感器发送采集电信号传输给所述主控芯片NRF52832，用于得到采集位移数据；所述太阳能充电电路发送电池电压采集信号至所述主控芯片NRF52832，用于检测蓄电池端的电压；所述周期动态调整算法和基于阈值的预警算法在所述主控芯片NRF52832上处理数据，用于对检测现场的自适...

【专利技术属性】
技术研发人员：欧树召，陶波，刘奇，袁松，谭依民，黄加旭，李建龙，黄富，欧龙军，欧志笔，朱磊，杨立凡，
申请(专利权)人：广州市地狗灵机环境监测有限公司，
类型：发明
国别省市：