[發明專利]一種橋梁拉索斷絲聲信號采集系統及方法

在審

• 申請號: 202011065260.9
• 申請日: 2020-09-30
• 公開（公告）號: CN112240909A
• 公開（公告）日: 2021-01-19
• 發明（設計）人: 李光明;陳聰;嚴發寶;蘇艷蕊;姜瑞娟
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: G01N29/14
• 分類號: G01N29/14;G01N29/36
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 李琳

1.一種橋梁拉索斷絲聲信號采集系統，其特征在于，包括：采樣模塊、處理模塊和校驗模塊；

所述采樣模塊包括對接收的初始斷絲聲信號采用放大電路和濾波電路進行放大處理和濾波處理后，經模數轉換電路得到的數字斷絲聲信號發送至處理模塊；

所述處理模塊包括對數字斷絲聲信號采用FIFO存儲器進行存儲，經FIFO存儲器將數字斷絲聲信號通過千兆以太網模塊發送至上位機；

所述校驗模塊包括采用循環冗余校驗碼對千兆以太網模塊傳輸數字斷絲聲信號時進行校驗。

2.如權利要求1所述的一種橋梁拉索斷絲聲信號采集系統，其特征在于，所述放大電路采用兩個運算放大器，所述運算放大器中通過電阻與電容并聯構造負反饋，并通過第三電阻連接兩個電容的負輸入端。

3.如權利要求1所述的一種橋梁拉索斷絲聲信號采集系統，其特征在于，所述FIFO存儲器按照數字斷絲聲信號采集順序依次存儲，數據儲滿后，驅動千兆以太網模塊發送數字斷絲聲信號。

4.如權利要求1所述的一種橋梁拉索斷絲聲信號采集系統，其特征在于，所述千兆以太網模塊包括將數字斷絲聲信號發送至以太網芯片進行數據編碼，通過網絡變壓器將數字斷絲聲信號加載到網線上，繼而發送至上位機。

5.如權利要求4所述的一種橋梁拉索斷絲聲信號采集系統，其特征在于，由上位機發送的斷絲聲信號數據經由網線加載傳遞給網絡變壓器，網絡變壓器將數據輸出到以太網芯片上進行解碼，得到原斷絲聲信號數據，實現雙通道同步傳輸。

6.如權利要求1所述的一種橋梁拉索斷絲聲信號采集系統，其特征在于，所述校驗模塊中CRC校驗碼生成和校驗使用并行方式，CRC校驗碼計算時加法采用是模2加。

7.如權利要求1所述的一種橋梁拉索斷絲聲信號采集系統，其特征在于，該系統還包括PCB模塊，用于隔離模擬斷絲聲信號和數字斷絲聲信號，在模擬斷絲聲信號和數字斷絲聲信號之間通過零歐電阻或磁珠連接。

8.如權利要求1所述的一種橋梁拉索斷絲聲信號采集系統，其特征在于，所述初始斷絲聲信號由諧振式傳感器采集，所述諧振式傳感器采用中心頻率分別是40KHz、150KHz、500KHz的SR40M窄帶傳感器、SR150M中頻帶傳感器和WG500寬頻傳感器。

9.如權利要求1所述的一種橋梁拉索斷絲聲信號采集系統，其特征在于，所述濾波電路采用二階巴特沃斯低通濾波器。

10.一種橋梁拉索斷絲聲信號采集方法，其特征在于，包括：

對接收的初始斷絲聲信號采用放大電路和濾波電路進行放大處理和濾波處理后，經模數轉換電路得到的數字斷絲聲信號；

對數字斷絲聲信號采用FIFO存儲器進行存儲，經FIFO存儲器將數字斷絲聲信號通過千兆以太網模塊發送至上位機；

采用循環冗余校驗碼對千兆以太網模塊傳輸數字斷絲聲信號時進行校驗。