[實用新型]一種基于射頻識別技術(shù)的基坑無線監(jiān)測設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202121178807.6
• 申請日: 2021-05-29
• 公開（公告）號: CN214960129U
• 公開（公告）日: 2021-11-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉康;張興;凡龍飛;童希明;劉光磊
• 申請（專利權(quán)）人: 北京中巖大地科技股份有限公司
• 主分類號: H04W4/38
• 分類號: H04W4/38;H04W4/80;G08C17/02;G06K17/00;G06K19/077;H02J7/35
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本實用新型涉及一種基于射頻識別技術(shù)的基坑無線監(jiān)測設(shè)備，包括傳感器、射頻識別（RFID）智能標簽和主控器。所述RFID智能標簽包括數(shù)據(jù)采集模塊、微處理器、數(shù)據(jù)輸出模塊、電源管理模塊和電源；所述RFID智能標簽與傳感器連接，拾取、處理和上報傳感器感知的監(jiān)測對象狀態(tài)信息。所述主控器包括數(shù)據(jù)接收模塊、主控模塊、無線傳輸模塊、電源管理模塊和電源，無線接收所述RFID智能標簽上報的監(jiān)測對象狀態(tài)信息，通過無線傳輸技術(shù)上報云服務器。本實用新型所述主控器和有效范圍內(nèi)多個所述RFID智能標簽之間通過低成本、低功耗的射頻識別技術(shù)（RFID）組成無線監(jiān)測網(wǎng)絡，實現(xiàn)了監(jiān)測對象狀態(tài)信息的實時無線監(jiān)測，解決了傳統(tǒng)監(jiān)測系統(tǒng)布線多、成本高的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及建筑施工技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種基于射頻識別技術(shù)的基坑無線監(jiān)測設(shè)備。

背景技術(shù)

基坑狀態(tài)信息的實時監(jiān)測是基坑工程順利施工的安全保障?；庸こ瘫O(jiān)測具有監(jiān)測對象多且分散的特點。傳統(tǒng)的監(jiān)測系統(tǒng)主要由傳感器和采集儀組成，通過線纜連接進行數(shù)據(jù)傳輸，如果采用多通道采集儀，線纜布置多，影響施工；如果每個測點均布置單通道采集儀，由于現(xiàn)有單通道采集儀功耗高、通訊成本高，極大增加了監(jiān)測成本。因此，尋找一種低成本、低功耗的無線組網(wǎng)技術(shù)成為解決上述問題的關(guān)鍵點。

射頻識別技術(shù)（RFID）是一種非接觸式的物聯(lián)網(wǎng)無線通信技術(shù)，其原理為閱讀器與標簽之間進行非接觸式的數(shù)據(jù)通信，達到識別目標的目的，廣泛應用于物流、交通、資產(chǎn)管理和身份識別領(lǐng)域。由于射頻識別標簽存儲信息、與主控器非接觸雙向通信，具有低功耗和低成本諸多優(yōu)點，與傳感器集成應用于監(jiān)測領(lǐng)域，具有廣闊的發(fā)展前景。

本實用新型提出的一種基于射頻識別技術(shù)的基坑無線監(jiān)測設(shè)備，包括傳感器、RFID智能標簽和主控器，通過無線射頻識別技術(shù)，在主控器和有效識別距離內(nèi)的所有RFID智能標簽建立聯(lián)系，組成無線監(jiān)測網(wǎng)絡，實時監(jiān)測基坑狀態(tài)信息，解決了監(jiān)測對象多且分散的難題，極大的減少了布線，降低了監(jiān)測成本。

實用新型內(nèi)容

針對基坑監(jiān)測對象多且分散的特點，本實用新型提出了一種基于射頻識別技術(shù)的基坑無線監(jiān)測設(shè)備，給出了基坑監(jiān)測對象狀態(tài)信息監(jiān)測新的解決方案，解決了傳統(tǒng)監(jiān)測方案布線多、成本高的問題，具體的技術(shù)方案如下：

一種基于射頻識別技術(shù)的基坑無線監(jiān)測設(shè)備，其特征在于：包括傳感器、RFID智能標簽和主控器；所述傳感器與基坑監(jiān)測對象連接，用于感知基坑監(jiān)測對象狀態(tài)信息；所述RFID智能標簽緊鄰所述傳感器放置，與所述傳感器連接，用于拾取、轉(zhuǎn)換和上報監(jiān)測對象狀態(tài)信息；所述的主控器放置在基坑周邊，通過射頻識別技術(shù)與監(jiān)測范圍內(nèi)RFID智能標簽組成無線監(jiān)測網(wǎng)絡，接收所有監(jiān)測點上報的監(jiān)測對象狀態(tài)信息，并通過遠距離無線通訊技術(shù)上報云服務器。

進一步的，所述傳感器，包括應變計、軸力計、溫度計、土壓力計、孔隙水壓計、鋼筋計或傾角傳感器；所述傳感器在所述RFID智能標簽激振電壓作用下，感知監(jiān)測對象狀態(tài)信息；所述的傳感器，與監(jiān)測對象線纜連接，損壞后方便更換。

進一步的，所述監(jiān)測對象包括基坑圍檁、型鋼內(nèi)支撐、混凝土支撐、錨索、支護樁或基坑周邊土體。

進一步的，所述的RFID智能標簽，包括數(shù)據(jù)采集模塊、微處理器、數(shù)據(jù)輸出模塊、電源管理模塊和電源；所述數(shù)據(jù)采集模塊能夠設(shè)置采樣頻率，定時激勵傳感器感知監(jiān)測對象狀態(tài)信息，將拾取的狀態(tài)信息傳輸向所述RFID智能標簽微處理器，由所述微處理器處理后傳輸向所述RFID智能標簽數(shù)據(jù)輸出模塊；所述數(shù)據(jù)輸出模塊采用射頻識別技術(shù)，將狀態(tài)信息上報所述主控器；所述電源管理模塊將電源提供的電能有效的分配給所述主控器各組成模塊；所述電源為蓄電池、干電池或紐扣電池，由于射頻識別技術(shù)具有低功耗的優(yōu)點，所述電源提供電能滿足長時間監(jiān)測功耗需求，避免了頻繁充電或更換電池的麻煩；所述RFID智能標簽各模塊集成封裝為一體，封裝外殼采用IP68防護等級。

進一步的，所述RFID智能標簽通過主控器設(shè)置采集頻率，定時獲取監(jiān)測對象狀態(tài)信息，在滿足規(guī)范要求采集頻率條件下，盡可能的節(jié)省耗電量，保證RFID智能標簽長期使用。