使用说明：

自动化综合测试系统是一种功能强大的分布式全自动数据采集系统，由上位机、采集模块（MCU）、系统软件及相关配件组成。现场的采集模块（MCU）可配接弦式传感器（应变计、钢筋计、压力盒、渗压计、通用沉降计、裂缝计、岩层变位计等）。系统采用全密封设计，防水防潮、防雷击。每台机箱最多为32个通道（8通道、16通道、32通道）。其分布式结构可任意组成8～2000点的测量系统。

系统有5种数据传输方式可供选择：①485总线；②无线微波数据传输功能（433HZ）；③移动GPRS远程传输；④光纤；⑤混合型传输（以上4种方式的任何组合传输方式，例如在无手机信号区域采用有线传输，后进入移动网传输），这样极大的提高了系统的灵活性。

计算机作为自动化测量系统的上位机，与系统软件组成监测指挥系统，通过不同的数据传输方式与各采集模块（MCU）联系，完成系统管理、系统参数设定、系统的指令下达与数据实时采集、定时测量数据的上载传输、数据分析与处理、数据库管理、显示或打印数据报表、绘制各参数变量随时间的、数据存储等。

可广泛应用于桥梁、建筑、铁路、大坝、实验室等工程领域长期无人值守测量，特别适用于高空、高危、环境恶劣的场所。

二、系统组成

自动综合监测系统配置表

1．软件系统：是整个系统的控制与报表软件，可任意叫点测量与设置每个采集单元的状态参数，收发各采集单元的测量数据并建立系统测量数据库，实现无人职守自动采集、保存数据，显示或打印量测数据报表和数据图形等。

GPRS远程模块

2、GPRS远程模块：安装于密封箱内，通过GPRS网络、internet网络实现上位机与采集单元无线连接。无线数据收发软件为安装软件的电脑提供识别代码，使得安装在现场的上网无线模块能自动寻找到该电脑，并建立两者间的数据联系，从而实现数据交换，完成远程测试。上位机电脑通过域名解析方式寻找地址不需要固定的IP地址就可以建立远程数据网络通讯。

3．采集单元：采集单元是本系统的二次仪表，完成传感器的信号采集，当配置无线模块式可与无线收发仪进行无线数据交换。采集单元可独立工作。当设定状态参数后可根据设定的测量起始时间，和间隔时间，自动完成测量并存储。当接收到无线收发仪，或通过有线由计算机发出的指令后，将存储的测量数据发射到无线收发仪或计算机。采集单元内置大容量数据存贮器和可充电电池，交直流电两用。采集单元可将测量的数据自动存贮在内存中（存贮8万点），保证数据连续且不丢失。

三、系统特点

l 系统可灵活配置各种采集单元，以采集各种传感原理的传感器。并可任意配置多个采集单元，以组成8～2000点的自动检测系统。

l 系统功能采取模块式设计，可按需定制，并可灵活升级扩充功能。如实现无线功能可通过配置无线模块；现场防雷可通过配置防雷模块等。

l 综合采集单元：任意通道均可配接弦式应变计、钢筋应力计、压力盒、锚索计、荷载传感器、渗压计、柔性位移传感器、位移计、测缝计及智能数字型的温度传感器。对于智能型的传感器还可自动识别各通道所接传感器的型号，编号，显示相对应的物理量（应变，应力，压力，拉力、位移、温度等）

l 可任意叫点测量，也可任意设定自动巡检间隔时间（≥5分钟）进行定时测量。

l 内存容量0.5MB×模块数 ，存贮85000点×模块数，最多存贮80000个通道数据。

l 系统故障的自诊断，保障系统及数据的可靠性。

l 手机模块则有网络覆盖的地区都可以进行数据传输。

四、系统结构示意图

手机无线系统结构示意图

多站系统结构示意图

自动化系统的结构组成

五、主要性能指标

1综合采集单元：

1.1测量范围

l 振弦频率：800～3000Hz

l 混凝土应变：±1500με

l 压力：0～5000kN

l 压强；4MPa

l 钢筋应力：±300 MPa

l 位移：0～400mm

l 温度：-20℃～120℃

1.2分辨力

l 频率：0.1Hz

l 应变：0.1με

l 压力：0.1 kN

l 压强：0.001 MPa

l 位移：0.01 mm

l 温度：0.1℃

1.3测量点数： 8、16、32点

六、操作指南

1、对安装人员的要求

对于表面易受污染的电控板材,要求安装人员戴干净的白手套,尽量防止板材污染,并认真阅读需要安装的布局图,配线图(配线表)。装配时请严格按以下顺序进行单独安装。

（配线图）

2、安装流程

2．1布局(布局定好,孔位开好,此步可省)

如是现场布局或改进工艺需更改布局，则布局时应满足以下要求：

a.将强弱电分开安装,防止强电对控制信号的干扰,如无确实无法分开,则对易受干扰的控制部分应外加屏蔽。

b.优先确定特殊元器件，如空气开关、开关电源、无线发送器、GMS发送器、控制器（测试仪器）等位置。

b.动力部分满足动力线上进下出的走线方式，且对于空气开关，熔断器等需要经常操作或更换的部件应尽量置于最上的位置。

c.布局应充分考虑与外部元器件的连接，进行合理布置，且应符合人体工效学原理。

d.对于发热元器件，应当布置在靠近外壳或通风较好的地方，以利散热。其它元器件与之距离不能少于20mm。

此外布局还应方便以后的维修且布局合理、紧凑、美观。

2．2开孔 (孔位开好,此步可省，加开孔位除外)

开孔一律用Ф4的钻花开孔,对应布局图中的开孔图的位置,从上自下,从左自右在安装板找好开孔中心位置,全部描好位置以后,用手电钻开孔,全部开孔完毕换Ф10的钻花洗去毛刺,也可用十字螺丝刀或圆形锉刀洗毛刺，直到开孔处触手平滑为止。

2．3固定

按布局图中的线槽及盖板和导轨长度和规格截取长度，对于外围四角的线槽,应对连接处进行45º的斜角处理。线槽盖板截取尺寸和对应线槽长度一致。最后对线槽、盖板和导轨的截取端必须用锉刀进行磨平和去毛刺处理。

固定时，对线槽和导轨用M4螺丝，螺母加平垫，弹垫紧固。对于无法上导轨的元器件，则用相应要求的螺钉，螺母加平垫，弹垫紧固。固定时必须注意线槽和导轨的横平竖直，与电控板的一致性。

固定以后，按布局图中的元器件布局，上导轨的元器件装上导轨,对于同一导轨上的同类型元件，除端子排必须紧挨外，相邻元器件间距为4～5mm,不同类型的元器件相邻间距为7～8mm。对于不上导轨的元件按开孔位置固定，固定时，先紧一个对角螺钉，再紧固另一对角螺钉。

2．4配线

配线时，请按配线图（配线表）中的对应标号和尺寸，打号码筒和截取线长，如无配线表,线长应根据线槽走线时的就近原则,截取恰当长度。控制线一律用0.75mm²的BVR黑线配线，动力配线用2.5mm的BV线或用三芯橡套电缆，如果是三相电源，并用黄、绿、红区分U、V、W（A、B、C）三相相序。动力线中接地线用黄绿线配线。

剥线时，对于控制线剥线长度为9mm，并套上1mm²的O型线鼻子（或根据实际装配情况和要求确定线鼻子型号），线鼻子的喇叭口面向未剥线的一侧。对于动力线剥线长度为14mm,并套上6mm²的O型线鼻子（或根据实际装配情况和要求确定线鼻子型号），线鼻子的喇叭口面向未剥线的一侧。

配线时，动力配线和控制配线分开配，并尽量由上往下，由左往右成对配线，以免漏配。

配线时，应使号码筒的标识面朝上。

配线过程中如需焊接，则按电气焊接工艺进行焊接。

配动力线时，应分多轮（最少三轮）对动力配线逐个进行循环紧固。

全部配线完毕，应根据配线图，从上往下，从左往右查线，看有无错漏。并用万用表成对测量，有无不通,短路。同时对线头用小力轻拽，看有无松动，如有松动必须松开线头后重新紧固。

查线完毕，对电线整形，使电线的外露部分整齐、美观，并应使号码筒位于线槽外，且标识面朝上。盖上线槽盖板。

2．5 装入控制箱

用M6×15的不锈钢外六方螺钉，M6的螺母，Φ6的平垫，弹垫，将接线板紧固于控制柜内的背板上，固定时先固定对角的螺钉。安装时注意接线板的上下次序与控制柜一致。

2．6连接外部接线

首先应对Φ20的孔包好护线条或软管接头，Φ40的孔接好软管接头。

连线时，先连接控制线，再连接电源，最后无线发送器、GMS发送器、控制器（测试仪器）。

连接控制线时，应在底座中线上走线槽，所有外部控制线通过线槽，经控制柜下的Φ20孔（孔必须包好护线条或接好软管接头），分股连入控制柜内相应端子排。

如果三相电源，并注意相序，必须用三相相序表进行测量确认。标上三相标识，正确连接。

接线时，需要焊接则按电气锡焊工艺文件操作。

接线时，原则上不允许进行加长焊接，如必需进行长焊接才能使用，则加长焊接部位必须吹热缩管，热缩管的内径不能超过两段连接线最小外径的1.5倍，热缩管长度应保证在包住两段连接线的外护套线2.5cm～3cm。

接线时，如信号线必须通过发热部件时，信号线与发热部件的接触部件必须吹热缩管。所用热缩管的内径不能超过线外径的1.5倍。

接好所有连线后，查线，看有无错漏松动。

确认无误后，将所有接线整形，并用扎带固定。

3、内检

1) 检测用具:

万用表,三相相序表,

2) 检测一:

在配线完毕后,根据配线图，从上至下，从左至右成对查线，看接线有无错漏（可以相互之间交叉进行检测）。确认无错漏接后，把万用表打到二极管档,根据配线图,成对线头的连接端进测量,看有无虚接。检测修正后，方可进行装柜操作。

检测二：

在接线板装入电控柜，并接好所有外部控制信号线后，根据配线图，换人从上至下，从左至右成对查线，看接线有无错漏。确认无错漏接后，把万用表打到二极管档，根据配线图，对所接外部控制线进行测量，看有无错漏，虚接。确认后，完成检测二，方可进行检测三。

检测三：

在连接好外部控制接线后，并进行检测二修正后，接电源输入的情况（空载）下，检测电源部分是否满足设计要求，即根据无线发送器、GMS发送器、控制器（测试仪器）的程序流程，可接测试仪器进行测量,看相应的控制，动作是否正确。确认无误后，内检完成，

4、通电测试

1、将密封箱外部线按标识接好，包括220V交流电源线、12V直流电源线、通讯线等。

2、合上空气开关。

3、若无外接220V交流电源或12V直流电源，将电源模块上的开关打到“开”，即使用内部电池供电。当电池电量低的时候，将开关打到“开”，并接上外接电源，即可进行充电。

5、采集模块

本采集模块是本公司开发的一种全自动无人值守的弦式传感器数据采集模块，可接32支智能或非智能型弦式传感器（应变计、应力计、压力盒、渗压计、温度计、位移计）等，可广泛应用于桥梁、建筑、铁路、大坝、实验室等工程领域的全自动检测。

采集模块上下排接线端子是用于连接传感器的（如图“导线连接”处），分别标有A、B、C、D，对于本公司生产传感器为红对A、黄对B、兰对C、绿对D，对于配合其他公司的传感器则A为测量频率的负极线输入，B为测量频率的正极线输入，C为测量温度的正极线输入、D测量温度的负极线输入。

采集模块左侧竖向布置的4个接线端子（如图“电源通讯”处），分别标有电源“+”正极、电源“-”负极、RS485通讯“A+”正极、RS485通讯“B-”负极，是用于接入+12V电源和RS485通讯线的。

采集模块左侧4端子的上面有一绿色的指示灯，标有“正常”，下面有一按钮，标有“自检”。当打开电源或按下“自检”钮时，“正常”指示灯会常亮约3秒钟，然后熄灭，以此表示采集模块工作正常。

七、常见的故障

自动采集系统、采集模块常见故障