Sachverhalt: A. A.a. Die Staatsanwaltschaft Winterthur/Unterland führt ein Strafverfahren gegen A._ wegen drei Sexualdelikten mit drei verschiedenen weiblichen Opfern. Im ersten Fall wird er der sexuellen Nötigung verdächtigt, im zweiten der Vergewaltigung, allenfalls der Penetration in die Scheide des Opfers mit einem Gegenstand, und im dritten der versuchten Schändung bzw. der versuchten sexuellen Nötigung. A.b. Am 29. April 2014 wurde A._ verhaftet. Mit Verfügung des Bezirksgerichts Winterthur, Zwangsmassnahmengericht, vom 30. April 2014 wurde er wegen Kollusionsgefahr in Untersuchungshaft gesetzt. Am 23. Juli 2014 wies das Zwangsmassnahmengericht ein Haftentlassungsgesuch ab. B. Am 27. August 2014 stellte A._ erneut ein Haftentlassungsgesuch, welches das Zwangsmassnahmengericht des Bezirks Bülach am 5. September 2014 guthiess. Zur Diskussion stand nicht mehr Kollusions-, sondern nur noch Wiederholungsgefahr, deren Vorliegen das Zwangsmassnahmengericht verneinte. C. Dagegen erhob die Staatsanwaltschaft Winterthur/Unterland Beschwerde beim Obergericht des Kantons Zürich. Der Präsident der III. Strafkammer des Obergerichts verfügte gleichentags superprovisorisch, dass A._ während des Beschwerdeverfahrens in Haft zu bleiben hatte. Mit Beschluss vom 12. September 2014 hiess das Obergericht die Beschwerde der Staatsanwaltschaft gut und ordnete an, dass die Untersuchungshaft von A._ aufrechterhalten werde. D. Mit Beschwerde in Strafsachen an das Bundesgericht beantragt A._, den Beschluss des Obergerichts aufzuheben und ihn umgehend aus der Haft zu entlassen. Eventuell sei die Sache zu neuer Entscheidung an das Obergericht zurückzuweisen. In prozessualer Hinsicht wird um Gewährung der unentgeltlichen Rechtspflege und Verbeiständung ersucht. E. Die Staatsanwaltschaft schliesst auf Abweisung der Beschwerde und Bestätigung des obergerichtlichen Beschlusses. Das Obergericht hat auf eine Stellungnahme verzichtet. F. A._ hat darauf verzichtet, sich nochmals zur Sache zu äussern. 