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最新一种隧道无线超前探测双频段数据传输装置的制作方法

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泰宁新闻网 http://www.tainingxinwen.cn 2020-09-16 22:19 出处:网络
本站提供的最新一种隧道无线超前探测双频段数据传输装置的制作方法,下面由小编为您介绍。

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本实用新型涉及通信领域,尤其涉及一种隧道无线超前探测双频段数据传输装置。



背景技术:

随着交通基础建设越来越多,其中隧道建设数量越来越多。这些隧道在施工过程中会产生地质灾害,如突水、塌方等,这不仅危害隧道施工的进度进而增加投入成本,而且还有可能造成安全事故的发生,轻则造成经济损失,重则造成人员伤亡事故。所以采用全面、准确的超前地质探测,对隧道施工过程中穿越断层破碎带、含水层等地质单元的空间发育位置及规模进行预报预测,可以为隧道施工的安全性及经济性提供有力保障。

地震数据传输装置是地震勘探仪器不可或缺的配件之一,随着物探仪器的不断发展,地震数据传输装置也得到不断更新和完善。但是,传统的隧道超前物探数据传输装置一般采用有线数据传输或者无线单一频段数据传输方式。

采用有线数据传输,隧道里有掘进机等施工设备,数据传输线缆的布置比较繁琐,给探测施工带来诸多不便。而采用无线传输方式,在隧道超前探测中基本使用单一频段。低频段数据传输距离较长,但传输速度慢,高频段数据传输速度快,但是传输距离较短,而隧道内的现场比较复杂,金属多地形较复杂的场合对高频段数据传输影响较大。因此,目前的隧道超前探测数据传输装置的传输效果在复杂的场合隧道超前探测场景中效果不佳。



技术实现要素:

为了解决上述问题,本实用新型实施例提供一种隧道无线超前探测双频段数据传输装置。

本实用新型实施例提供一种隧道无线超前探测双频段数据传输装置,包括:通讯方式切换控制器、1.2ghz频段无线通讯模块和2.4ghz频段无线通讯模块;所述通讯方式切换控制器分别与1.2ghz频段无线通讯模块和2.4ghz频段无线通讯模块连接;所述通讯方式切换控制器用于选择对应的无线通讯模块进行通讯。

进一步地,所述通讯方式切换控制器,包括相互连接的通讯控制器和通讯切换开关;所述通讯切换开关分别与1.2ghz频段无线通讯模块和2.4ghz频段无线通讯模块连接;所述通讯控制器用于向所述通讯切换开关发送切换信号;所述通讯切换开关根据所述切换信号选择对应的无线通讯模块。

进一步地,所述切换信号包括高电平信号和低电平信号;所述通讯切换开关,根据接收到通讯控制器的高电平信号或低电平信号,实现1.2ghz频段无线通讯模块和2.4ghz频段无线通讯模块之间的切换。

进一步地,所述通讯控制器的数据发送端和数据接收端,分别与通信切换开关的发送公共端和接收公共端连接,用于数据传输;所述通讯控制器的第一控制端和第二控制端,分别与通讯切换开关的第一控制端和第二控制端连接,用于向通讯切换开关发送切换信号。

进一步地,所述通讯切换开关的第一数据发送端和第一数据接收端,分别与1.2ghz频段无线通讯模块的数据接收端和数据发送端连接;所述通讯切换开关的第二数据发送端和第二数据接收端,分别与2.4ghz频段无线通讯模块的数据接收端和数据发送端连接;所述通讯切换开关接收到切换至1.2ghz频段无线通讯模块的切换信号后,通信切换开关的发送公共端和接收公共端,分别与通讯切换开关的第一数据发送端和第一数据接收端的链路导通;所述通讯切换开关接收到切换至2.4ghz频段无线通讯模块的切换信号后,通信切换开关的发送公共端和接收公共端,分别与通讯切换开关的第二数据发送端和第二数据接收端的链路导通。

进一步地,所述通信控制器具有第一联机检测端和第二联机检测端,分别连接至1.2ghz频段无线通讯模块和2.4ghz频段无线通讯模块的联机检测端;每一无线通讯模块无数据通讯时和正常通讯时,分别通过联机检测端发出不同的电平信号。

进一步地,所述通讯控制器的型号为stm32f407。

进一步地,所述通讯切换开关的型号为max4052。

本实用新型实施例提供的隧道无线超前探测双频段数据传输装置,1.2ghz频段无线通讯模块和2.4ghz频段无线通讯模块共用,克服了这两种无线通信方式各有的劣势,实现优势互补,提高了无线隧道超前探测系统数据传输的稳定性,扩展了隧道超前探测的适用场合。采用1.2ghz频段无线通讯模块和2.4ghz频段无线通讯模块双路无线传输模式,地形复杂金属多的隧道采用1.2ghz频段无线通讯模块进行通讯,地形简单金属少的隧道采用2.4ghz频段wifi无线通讯模块进行通讯,解决了不同隧道由于现场环境复杂而限制了超前探测数据传输稳定性的问题,提高了隧道超前探测系统无线数传输的适用性和灵活性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的隧道无线超前探测双频段数据传输装置结构示意图;

图2为本实用新型另一实施例提供的隧道无线超前探测双频段数据传输装置结构示意图;

附图标记说明:1为通讯方式切换控制器;2为1.2ghz频段无线通讯模块;3为2.4ghz频段无线通讯模块;4为通讯控制器;5为通讯切换开关。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

图1为本实用新型实施例提供的隧道无线超前探测双频段数据传输装置结构示意图,如图1所示,本实用新型实施例提供一种隧道无线超前探测双频段数据传输装置,包括:通讯方式切换控制器1、1.2ghz频段无线通讯模块2和2.4ghz频段无线通讯模块3;通讯方式切换控制器1分别与1.2ghz频段无线通讯模块2和2.4ghz频段无线通讯模块3连接;通讯方式切换控制器1用于选择对应的无线通讯模块进行通讯。

通讯方式切换控制器1可通过选用单个元器件实现,也可通过多个元器件组合实现,本实用新型的一个可选实施例中选用stm32f407型号的微控制器和max4052型号的开关来实现,1.2ghz频段无线通讯模块和2.4ghz频段无线通讯模块可根据需求选择,2.4ghz频段无线通讯模块可以是2.4ghz频段的wifi无线通讯模块。

在金属多地形较复杂的场合,可通过通讯方式切换控制器选择1.2ghz频段无线通讯模块进行通信传输。在金属少地形较简单的场合,通过通讯方式切换控制器选择2.4ghz高频段数据传输。

本实施例提供的隧道无线超前探测双频段数据传输装置,1.2ghz频段无线通讯模块和2.4ghz频段无线通讯模块共用,克服了这两种无线通信方式各有的劣势,实现优势互补,提高了无线隧道超前探测系统数据传输的稳定性,扩展了隧道超前探测的适用场合。采用1.2ghz频段无线通讯模块和2.4ghz频段无线通讯模块双路无线传输模式,地形复杂金属多的隧道采用1.2ghz频段无线通讯模块进行通讯,地形简单金属少的隧道采用2.4ghz频段wifi无线通讯模块进行通讯,解决了不同隧道由于现场环境复杂而限制了超前探测数据传输稳定性的问题,提高了隧道超前探测系统无线数传输的适用性和灵活性。

基于上述实施例的内容,作为一种可选实施例,通讯方式切换控制器1,包括相互连接的通讯控制器4和通讯切换开关5;通讯切换开关5分别与1.2ghz频段无线通讯模块2和2.4ghz频段无线通讯模块3连接;通讯控制器4用于向通讯切换开关5发送切换信号;通讯切换开关5根据切换信号选择对应的无线通讯模块。

例如,通信控制器选用上述实施例中的stm32f407型号的微控制器,通讯切换开关选用上述实施例中的max4052型号的开关。需要进行无线通讯模块的切换时,通讯控制器4向通讯切换开关5发送一个切换信号,可以是一个电平信号,通讯切换开关5根据不同的电平信号,切换到对应的无线通讯模块。

本实施例提供的隧道无线超前探测双频段数据传输装置,通讯方式切换控制器,包括相互连接的通讯控制器和通讯切换开关,有利于通过通讯控制器向通讯切换开关发送切换信号,从而实现高频和低频无线通讯模块的快速切换。

基于上述实施例的内容,作为一种可选实施例,切换信号包括高电平信号和低电平信号;通讯切换开关5,根据接收到通讯控制器4的高电平信号或低电平信号,实现1.2ghz频段无线通讯模块2和2.4ghz频段无线通讯模块3之间的切换。

具体可以是需要切换到需要的无线通讯模块时,通过通讯控制器4向通讯切换开关5发送一个高电平或低电平,从而通讯切换开关5切换到对应的无线通讯模块。例如,高电平信号对应1.2ghz频段无线通讯模块2,低电平信号对应2.4ghz频段无线通讯模块3,通讯切换开关5根据内部的电路设计,收到高电平信号,使通讯控制器4数据收发端口与1.2ghz频段无线通讯模块2之间的数据收发端口接通,使通讯控制器4与2.4ghz频段无线通讯模块3之间的数据收发端口断开,从而切换到1.2ghz频段无线通讯模块2。

本实施例提供的隧道无线超前探测双频段数据传输装置,根据接收到通讯控制器的高电平信号或低电平信号,实现1.2ghz频段无线通讯模块和2.4ghz频段无线通讯模块之间的切换,实现过程简单,切换速度快。

基于上述实施例的内容,作为一种可选实施例,通讯控制器4的数据发送端和数据接收端,分别与通信切换开关5的发送公共端和接收公共端连接,用于数据传输;通讯控制器4的第一控制端和第二控制端,分别与通讯切换开关5的第一控制端和第二控制端连接,用于向通讯切换开关5发送切换信号。

图2为本实用新型另一实施例提供的隧道无线超前探测双频段数据传输装置结构示意图,可参见图2,通讯控制4的数据发送端c_tx和数据接收端c_rx,分别与通信切换开关5的发送公共端s_tx和接收公共端s_rx连接,二者之间同于数据的传输。无论切换到1.2ghz频段无线通讯模块和2.4ghz频段无线通讯模块中的哪一个,无线通讯模块的数据均经由通讯切换开关5连接到通讯控制器4。

通讯控制器4的第一控制端c_ctl0和第二控制端c_ctl1,分别与通讯切换开关5的第一控制端s_ctl0和第二控制端s_ctl1连接,用于向通讯切换开关5发送切换信号。例如,上述切换信号包括高电平信号和低电平信号。c_ctl0和c_ctl1之间发出高电平信号作为切换信号,发送给s_ctl0和s_ctl1,从而是通讯切换开关5切换到高电平对应的无线通讯模块。

基于上述实施例的内容,作为一种可选实施例,通讯切换开关5的第一数据发送端和第一数据接收端,分别与1.2ghz频段无线通讯模块2的数据接收端和数据发送端连接;通讯切换开关5的第二数据发送端和第二数据接收端,分别与2.4ghz频段无线通讯模块3的数据接收端和数据发送端连接;通讯切换开关5接收到切换至1.2ghz频段无线通讯模块的切换信号后,通信切换开关的发送公共端和接收公共端,分别与通讯切换开关的第一数据发送端和第一数据接收端的链路导通;通讯切换开关接收到切换至2.4ghz频段无线通讯模块的切换信号后,通信切换开关的发送公共端和接收公共端连接,分别与通讯切换开关的第二数据发送端和第二数据接收端的链路导通。

可参见图2,通讯切换开关5的第一数据发送端s_ptx和第一数据接收端s_prx,分别与1.2ghz频段无线通讯模块2的数据接收端m_prx和数据发送端m_ptx连接;通讯切换开关5的第二数据发送端s_wtx和第二数据接收端s_wrx,分别与2.4ghz频段无线通讯模块3的数据接收端m_wrx和数据发送端m_wtx连接。

当通讯切换开关5收到通信控制器4发送的切换到1.2ghz频段无线通讯模块的切换信号时,如上述提到的高电平,通信切换开关5的发送公共端s_tx和接收公共端s_rx,分别与通讯切换开关5的第一数据发送端s_ptx和第一数据接收端s_prx的链路导通,从而实现1.2ghz频段无线通讯模块的正常通信。当通讯切换开关5收到通信控制器4发送的切换到2.4ghz频段无线通讯模块的切换信号后,通信切换开关5的发送公共端s_tx和接收公共端s_rx,分别与通讯切换开关5的第二数据发送端s_wtx和第二数据接收端s_wrx的链路导通,从而实现2.4ghz频段无线通讯模块的正常通信。

基于上述实施例的内容,作为一种可选实施例,通信控制器4具有第一联机检测端和第二联机检测端,分别连接至1.2ghz频段无线通讯模块2和2.4ghz频段无线通讯模块3的联机检测端;每一无线通讯模块无数据通讯时和正常通讯时,分别通过联机检测端发出不同的电平信号。

可参见图2,通信控制器4的第一联机检测端c_pint和第二联机检测端c_wint,分别连接至1.2ghz频段无线通讯模块2的联机检测端m_pint和2.4ghz频段无线通讯模块3的联机检测端m_wint。

例如,通讯控制器4联机检测端检测到c_wint=1,c_pint=1,表面两个无线通讯模块均无数据通讯。当通讯控制器4联机检测端检测到c_wint=0,c_pint=1时,表面隧道超前探测数据传输选择2.4ghz频段无线通讯模块3的无线通讯方式。当通讯控制器4联机检测端检测到c_wint=1,c_pint=0时,表面隧道超前探测数据传输选择1.2ghz频段无线通讯模块2的无线通讯方式。

本实施例提供的隧道无线超前探测双频段数据传输装置,通过每一无线通讯模块无数据通讯时和正常通讯时,分别通过联机检测端发出不同的电平信号,能够实现当前所用无线通讯模块的检测。

基于上述实施例的内容,作为一种可选实施例,通讯控制器的型号为stm32f407,通讯切换开关的型号为max4052。上述实施例已对此说明,此处不再赘述。

本实用新型解决了传统隧道超前探测无线数据传输中无线数传模块应用不灵活、使用单一的问题,同时解决了无线数传模块的市场推广受限制的问题。

最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。


技术特征:

1.一种隧道无线超前探测双频段数据传输装置,其特征在于,包括:通讯方式切换控制器、1.2ghz频段无线通讯模块和2.4ghz频段无线通讯模块;

所述通讯方式切换控制器分别与1.2ghz频段无线通讯模块和2.4ghz频段无线通讯模块连接;

所述通讯方式切换控制器用于选择对应的无线通讯模块进行通讯。

2.根据权利要求1所述的隧道无线超前探测双频段数据传输装置,其特征在于:

所述通讯方式切换控制器,包括相互连接的通讯控制器和通讯切换开关;

所述通讯切换开关分别与1.2ghz频段无线通讯模块和2.4ghz频段无线通讯模块连接;

所述通讯控制器用于向所述通讯切换开关发送切换信号;

所述通讯切换开关根据所述切换信号选择对应的无线通讯模块。

3.根据权利要求2所述的隧道无线超前探测双频段数据传输装置,其特征在于,所述切换信号包括高电平信号和低电平信号;

所述通讯切换开关,根据接收到通讯控制器的高电平信号或低电平信号,实现1.2ghz频段无线通讯模块和2.4ghz频段无线通讯模块之间的切换。

4.根据权利要求2所述的隧道无线超前探测双频段数据传输装置,其特征在于:

所述通讯控制器的数据发送端和数据接收端,分别与通信切换开关的发送公共端和接收公共端连接,用于数据传输;

所述通讯控制器的第一控制端和第二控制端,分别与通讯切换开关的第一控制端和第二控制端连接,用于向通讯切换开关发送切换信号。

5.根据权利要求4所述的隧道无线超前探测双频段数据传输装置,其特征在于:

所述通讯切换开关的第一数据发送端和第一数据接收端,分别与1.2ghz频段无线通讯模块的数据接收端和数据发送端连接;

所述通讯切换开关的第二数据发送端和第二数据接收端,分别与2.4ghz频段无线通讯模块的数据接收端和数据发送端连接;

所述通讯切换开关接收到切换至1.2ghz频段无线通讯模块的切换信号后,通信切换开关的发送公共端和接收公共端,分别与通讯切换开关的第一数据发送端和第一数据接收端的链路导通;

所述通讯切换开关接收到切换至2.4ghz频段无线通讯模块的切换信号后,通信切换开关的发送公共端和接收公共端,分别与通讯切换开关的第二数据发送端和第二数据接收端的链路导通。

6.根据权利要求2所述的隧道无线超前探测双频段数据传输装置,其特征在于:

所述通讯控制器具有第一联机检测端和第二联机检测端,分别连接至1.2ghz频段无线通讯模块和2.4ghz频段无线通讯模块的联机检测端;

每一无线通讯模块无数据通讯时和正常通讯时,分别通过联机检测端发出不同的电平信号。

7.根据权利要求2所述的隧道无线超前探测双频段数据传输装置,其特征在于,所述通讯控制器的型号为stm32f407。

8.根据权利要求2所述的隧道无线超前探测双频段数据传输装置,其特征在于,所述通讯切换开关的型号为max4052。

技术总结
本实用新型实施例提供一种隧道无线超前探测双频段数据传输装置,该装置包括:通讯方式切换控制器、1.2GHz频段无线通讯模块和2.4GHz频段无线通讯模块;所述通讯方式切换控制器分别与1.2GHz频段无线通讯模块和2.4GHz频段无线通讯模块连接;所述通讯方式切换控制器用于选择对应的无线通讯模块进行通讯。该装置提高了无线隧道超前探测系统数据传输的稳定性,扩展了隧道超前探测的适用场合,解决了不同隧道由于现场环境复杂而限制了超前探测数据传输稳定性的问题,提高了隧道超前探测系统无线数传输的适用性和灵活性。

技术研发人员:王运生;刘巍;李欣;王新来;陈经章
受保护的技术使用者:云南航天工程物探检测股份有限公司
技术研发日:2020.02.21
技术公布日:2020.08.18

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