路面温度实时监控系统方案

 
一、方案简介
在北京中控室监测江苏镇江某地公路路面（路基）实时温度情况。
路面温度实时监控系统分别监测超车道、慢车道、快车道路基下4层的12个点的温度，每个温度点安装3只传感器，其中2只备用，总共36只传感器。施工方在公路建设过程中按照规定要求预先埋设好传感器，在公路路基附近安装一个防水密封的采集控制箱用于采集路基各点温度，通过无线传输到北京的中控室。采集控制箱采用太阳能蓄电池供电，太阳能板要求转化能力强，能够及时给蓄电池充电。蓄电池要求能够储存足够电能，即使遇到连续阴雨天气也能持续供电，还要保证蓄电池充放电次数的使用达到一年以上。
二、方案主要内容
路面温度实时监控系统分为现场采集、无线传输、系统供电、监控软件四个部分。
1、现场采集主要包括温度传感器、采集控制箱两部分。
（1）温度传感器采用数字传感器，采用不锈钢外壳封装，突出耐压、抗震、防腐等特点。3只传感器封装在1个外壳中，通过三条总线分别与采集控制箱连接。
（2）采集控制箱主要包括现场采集模块、无线传输模块、转换电源、控制开关等。1台现场采集模块有8个通道，通过总线方式能够同时连接60只以上现场温度传感器。根据设计要求可将每个温度点的3只传感器分别连接现场采集模块的不同采集通道，这样既可保证采集的稳定性、可靠性，同时又能够达到备用效果。如果现场允许可使用5台现场采集模块，优点是每个通道只连接1只传感器，稳定、可靠，缺点是供电消耗大、费用高；如果现场不允许，可以只使用1台现场采集模块，优点是节约电量、费用低，缺点是一旦现场传感器出现故障系统会受到较大影响，甚至无法使用。
2、无线传输主要分为现场无线传输模块、服务器、转换软件三个部分。
（1）现场无线传输模块以RS485总线方式与现场采集模块连接，无线传输模块使用SIM卡，利用中国移动的GPRS（通用分组无线业务）技术，采用点对点的方式实现对带有通信功能的终端的数据远程无线传输，通过GPRS无线方式将采集数据传送到北京的服务器。
（2）服务器设在北京的中控室，能够实时上网接受Internet传送的数据，服务器需要固定IP或者安装有域名解析软件，确保收发数据的可靠、稳定，不断线、不丢包。
（3）转换软件是一种解析数据包的软件，其作用是将接收到的数据转换为上位机软件可接受的协议格式，实现与上位机软件实时通讯的目的。
3、系统供电主要包括太阳能基板和蓄电池两个部分。太阳能基板的大小和蓄电池的输出功率主要根据采集控制箱的耗电量以及镇江当地的日照、天气情况判断和设计，确保达到系统设计要求的供电量和供电能力。
4、监控软件主要是安装在服务器上，实现中控室人员对公路路面（路基）温度的实时数据的采集、监测、分析、记录、报警等功能。