[實用新型]一種基于FPGA+ARM的實時滑坡監測預警設備

有效

• 申請號: 201721618666.9
• 申請日: 2017-11-28
• 公開（公告）號: CN207439341U
• 公開（公告）日: 2018-06-01
• 發明（設計）人: 王國富;蔡文君;毛學港;肖海林;葉金才;張法全;王晶晶;賈小波
• 申請（專利權）人: 桂林電子科技大學
• 主分類號: G01B7/02
• 分類號: G01B7/02;G01H17/00
• 代理公司: 桂林市華杰專利商標事務所有限責任公司 45112
• 代理人: 周雯

1.一種基于FPGA+ARM的實時滑坡監測預警設備，其特征在于，包括滑坡數據采集部分、滑坡預警控制部分和電源部分，電源部分分別為滑坡數據采集部分、滑坡預警控制部分供電，滑坡數據采集部分與滑坡預警控制部分通過無線進行通信；滑坡預警控制部分還與服務器連接，將監測預警信息發送至服務器；

所述的滑坡數據采集部分，包括FPGA采集模塊、第一ARM主控制器、位移監測模塊、AD轉換模塊、信號調理模塊、微震傳感器和無線網絡通信模塊；微震傳感器、信號調理模塊和AD轉換模塊依次連接；FPGA采集模塊分別與位移監測模塊、AD轉換模塊和第一ARM主控制器連接；第一ARM主控制器還與無線網絡通信模塊連接；無線網絡通信模塊與滑坡預警控制部分連接；

所述的滑坡預警控制部分，包括第二ARM主控制器、SD卡存儲模塊和GSM/3G/4G網絡模塊，第二ARM主控制器分別與SD卡存儲模塊和GSM/3G/4G網絡模塊連接，第二ARM主控制器還與滑坡數據采集部分的無線網絡通信模塊連接。

2. 根據權利要求1所述的一種基于FPGA+ARM的實時滑坡監測預警設備，其特征在于，所述的位移監測模塊，是基于GPS接收機的位移監測模塊，設有天線罩，保護 GPS 接收機不被暴風雨、冰雪、沙塵以及太陽輻射等破壞。

3.根據權利要求1所述的一種基于FPGA+ARM的實時滑坡監測預警設備，其特征在于，所述的第一ARM主控制器，內部設有FIFO存儲器。

4.根據權利要求1所述的一種基于FPGA+ARM的實時滑坡監測預警設備，其特征在于，所述電源部分，采用太陽能供電，包括太陽能電池板和蓄電池，太陽能電池板與蓄電池連接，蓄電池分別為滑坡數據采集部分、滑坡預警控制部分供電。

5.根據權利要求1所述的一種基于FPGA+ARM的實時滑坡監測預警設備，其特征在于，所述的信號調理模塊，包括依次連接的信號放大電路和信號濾波電路。

6.根據權利要求5所述的一種基于FPGA+ARM的實時滑坡監測預警設備，其特征在于，所述的信號放大電路，包括第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、第七電阻、第一運算放大器、第二運算放大器和第三運算放大器；第一運算放大器正輸入端與微震傳感器的信號輸出端連接，負輸入端分別與第一電阻的一端、第二電阻的一端連接，信號輸出端分別與第二電阻的另一端、第四電阻的一端連接；第二運算放大器的正輸入端與微震傳感器的信號輸出端連接，負輸入端分別與第一電阻的另一端、第三電阻的一端連接，信號輸出端分別與第三電阻的另一端、第五電阻的一端連接；第三運算放大器的正輸入端分別與第五電阻的另一端、第七電阻的一端連接，負輸入端分別與第四電阻的另一端、第六電阻的另一端連接，信號輸出端分別與第六電阻的另一端、信號濾波電路的信號輸入端連接；第七電阻的另一端接地。

7.根據權利要求5所述的一種基于FPGA+ARM的實時滑坡監測預警設備，其特征在于，所述的信號調理電路，包括第四運算放大器、第八電阻、第九電阻、第一電容和第二電容；第八電阻的一端與信號放大電路的第三運算放大器的信號輸出端連接，另一端分別與第一電容的一端、第九電阻的一端連接；第一電容的另一端分別與第四運算放大器的信號輸出端、負輸入端連接；第九電阻的另一端分別與第二電容的一端、第四運算放大器的正輸入端連接；第二電容的另一端接地；第四運算放大器的信號輸出端與AD轉換模塊的信號輸入端連接。

8.根據權利要求1所述的一種基于FPGA+ARM的實時滑坡監測預警設備，其特征在于，所述的AD轉換模塊，是基于ADS1282芯片的轉換模塊。