ZigBee鐵路鐵軌安全監(jiān)測系統(tǒng)

1.應(yīng)用背景
      隨著鐵路高速動車的不斷提速，高速鐵路鐵軌的隱患監(jiān)測越加重要，如鐵路鐵軌復(fù)雜環(huán)境安全監(jiān)測與預(yù)警、鐵路鐵軌位置偏移安全監(jiān)測等內(nèi)容，我們曉網(wǎng)科技既提出安全監(jiān)測為目的，以信息化為手段，結(jié)合已有的鐵路工程建設(shè)的基礎(chǔ)工作，研發(fā)出鐵路工程鐵軌建設(shè)安全監(jiān)測與信息化管理系統(tǒng)，保障動車在高速鐵路上的運行安全。 
2.系統(tǒng)拓撲結(jié)構(gòu)
 

整個系統(tǒng)主要由我們曉網(wǎng)科技的ZigBee傳輸模塊、高精度AD采集器和ZigBee轉(zhuǎn)WiFi網(wǎng)關(guān)組成，終端采集器由ZigBee模塊集成于AD采集器、位移傳感器，溫濕度傳感器等組成，終端采集器實時采集鐵軌數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)通過ZigBee信號無線傳輸至ZigBee網(wǎng)關(guān)，再由網(wǎng)關(guān)傳輸至云服務(wù)器，通過終端軟件查看，分析鐵軌數(shù)據(jù)。

3.系統(tǒng)組成
      ZigBee傳輸模塊:ZigBee模塊的作用是進行網(wǎng)絡(luò)覆蓋和數(shù)據(jù)通訊，WLT2433Z為無線通訊模塊，內(nèi)含zigbee智能路由協(xié)議，它具有140dbm的鏈路預(yù)算，完成數(shù)據(jù)的收發(fā)及控制功能。

■  輸出功率：  -20至+33dBm ■  供電電壓：  5.0V ■  視距傳輸距離: 4500米@5dbi天線 ■  無線傳輸速率：250Kbps； ■  功耗：發(fā)送峰值功率9W，接收功率1.4W；  ■  尺   寸： 27×48mm

 18位高精度AD采集器：高精度AD采集器的主要作用是采集溫濕度等傳感器的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)通過串口給到ZigBee模塊。

■  輸出功率：  -20至+22dBm  ■  供電電壓：  7~24V  ■  數(shù)字接口：  UART,GPIO,AD  ■  AD接口數(shù)目: 2路18位AD，作為電壓檢測時范圍0~5V，作為電流檢測時范圍4~20mA  ■  數(shù)字量輸入：4路，電壓范圍0~24V  ■  數(shù)字量輸出：4路，電壓范圍0~24V   ■  尺   寸： 76×82mm

 ZigBee轉(zhuǎn)WiFi網(wǎng)關(guān)：ZigBee轉(zhuǎn)Wi-Fi網(wǎng)關(guān)作用是網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換和網(wǎng)絡(luò)接入功能，曉網(wǎng)電子推出的ZigBee&Wi-Fi網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)換器WGT2420Z-W，內(nèi)置可以直接連接阿里云的模塊，同時采用智能頻段分析技術(shù)，排除兩種ISM頻段干擾，架構(gòu)無縫過度。