專利名稱：低功耗智能型自記式量水儀表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于測量儀器領(lǐng)域，特別涉及到一種低功耗智能型自記式量水儀表。
背景技術(shù)：
我國地域遼闊，灌區(qū)面積眾多，進行灌區(qū)量水，是節(jié)約用水、提高灌水質(zhì)量和灌溉效率的必要的前提，是實行計劃用水和準確引水、輸水、配水和灌水的重要手段，也是計收水費的重要依據(jù)。灌區(qū)常用的量水方法包括水工建筑物量水，特設(shè)量水設(shè)備量水，流速儀量水等幾種。其中流速儀量水成果精確，但費時費力，設(shè)備費用高，不便于水量信息的實時監(jiān)測，一般多用于水位流量關(guān)系的校核率定和重要控制斷面的水量施測。在灌區(qū)用水管理信息化建設(shè)中，水工建筑物量水和特設(shè)量水設(shè)備量水占有重要的地位。各種類型的一次傳感器如壓力式、浮子式、超聲波式，電磁式、水表等和各式各樣的二次儀表已經(jīng)被開發(fā)出來，并在實際中得到應(yīng)用。但適合其他領(lǐng)域或行業(yè)的計量設(shè)備，未必能有效的適應(yīng)我國灌區(qū)特點和現(xiàn)階段管理水平?？傮w看來，我國灌區(qū)量水缺乏相應(yīng)的測量技術(shù)和設(shè)備，而且部分測量設(shè)備價格高昂，非灌區(qū)所能接受。當(dāng)前，我國灌區(qū)迫切需要的測量設(shè)備應(yīng)從實際需要出發(fā)，不是簡單的移植工業(yè)測量設(shè)備和國外計量器具，抑或水文測驗手段，而是研制開發(fā)經(jīng)濟實用、價格適宜的量測設(shè)備。本研究課題，就是本著這樣一種實際的需要，研制開發(fā)出這種低功耗智能型自記式量水儀表，實現(xiàn)了水情數(shù)據(jù)的實時監(jiān)測和實時記錄、定期采集等多種水管理模式。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型需要解決的技術(shù)問題是，針對已有的灌區(qū)常用的各種量水設(shè)備中，有使用費時、費力、設(shè)備費用高，不便于水量信息的實時監(jiān)測等諸多不足之處。為了克服這些不足之處，重新設(shè)計、開發(fā)一種功耗較低的智能型自記式量水儀表，來滿足水量信息實時監(jiān)測的需要。為了達到這一目的，是采用以下技術(shù)來實現(xiàn)的，一種低功耗智能型自記式量水儀表，包括一次變送器、與其配套的數(shù)字式記錄儀，其特征在于，一次變送器可選用模擬傳感器或數(shù)字傳感器；為一次變送器提供能源支持的數(shù)字式記錄儀，
同時還接受一次變送器的輸出信號，而連接至端柱上。所述配套使用的數(shù)字式記錄儀，它包括一個記錄機殼，機殼內(nèi)裝有一塊電子線路板及其電源，機殼頂部沒有連線端柱，前面板上裝有顯示屏，屏下有一排按鍵。所述機殼內(nèi)的電子線路板，板上所布設(shè)的電路分別是，電子線路板及其電源，機殼頂部為連線端柱，前面板上裝有顯示屏，屏下有一排鍵。所述機殼內(nèi)的電子線路板，板上所布設(shè)的電路分別是微處理器單片機芯片電路，LED顯示及驅(qū)動電路、時鐘電路、AD轉(zhuǎn)換器電路，F(xiàn)lash存儲器電路，串行口，電源供給電路。在該智能型自記式量水儀表工作時，當(dāng)一次變送器連接模擬傳感器時，把作用于其上的液體壓力或水流速度參數(shù)轉(zhuǎn)換為兩線制4～20mA的統(tǒng)一標準信號，而送用數(shù)字傳感器，則把位移量轉(zhuǎn)換為標準格雷碼輸出。本實用新型的有益效果是，該儀表能夠在功耗很低的情況下，從實際需要出發(fā)，實現(xiàn)水情數(shù)據(jù)的實時監(jiān)測和實時記錄、定期采集等多種水管理模式。


圖1為低功耗智能型自記式量水儀表連接關(guān)系示意圖圖2為該儀表中數(shù)字式記錄儀內(nèi)所設(shè)電子線路原理圖具體實施方法參照圖1，表示該低功耗智能型自記式量水儀表各部件連接關(guān)系，整個儀表分兩大部分，一部分是一次變送器，它可選用數(shù)字傳感器，本例中，浮子傳感器1(為其中的一種)，也可選用模擬傳感器，可選為壓力傳感器1’，它可以把位移量轉(zhuǎn)換成標準格雷碼輸出。儀表另一部分為數(shù)字式記錄儀2，該記錄儀包含一個機殼2.1，以及接線端柱2.3a-2.3b，其中a、b、c、d各端柱連接模擬或數(shù)字傳感器，2.3d為多功能接口，兼?zhèn)鋽?shù)據(jù)通訊。機殼內(nèi)部設(shè)有電子線路板2.2。參照圖2，該線路設(shè)有以單片機PIC 16F874為中心的芯片電路，它連接著LED顯示及驅(qū)動電路，顯示部分連接在機殼面板上的顯示屏2.4；單片機連接著按鍵回路，它與記錄儀面板上的一排按鍵2.5相連通，單片機芯片電路還與時鐘電路、AD轉(zhuǎn)換器電路、Flash存儲器電路、串行口，電源供給電路相連接。該儀表功耗很小，等待功耗小于1mA，工作狀態(tài)功耗小于50mA，所用電源電壓為6伏，當(dāng)電源為6伏4安時，可在無外接電源情況下連續(xù)工作30天以上。
權(quán)利要求1.一種低功耗智能型自記式量水儀表，包括一次變送器、與其配套的數(shù)字式記錄儀，其特征在于，一次變送器可選用模擬傳感器或數(shù)字傳感器；為一次變送器提供能源支持的數(shù)字式記錄儀，同時還接受一次變送器的輸出信號，而連接至端柱上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低功耗智能型自記式量水儀表，其特征在于，所述配套使用的數(shù)字式記錄儀，它包括一個機殼，機殼內(nèi)裝有一塊電子線路板及其電源，機殼頂部設(shè)有連線端柱，前面板上裝有顯示屏，屏下有一排按鍵。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的量水儀表，其特征在于，所述機殼內(nèi)的電子線路板，板上所布設(shè)的電路分別是，微處理器單處機芯片電路，LED及驅(qū)動電路、時鐘電路、AD轉(zhuǎn)換器電路、Flash存儲器電路、串行口、電源供給電路。
專利摘要低功耗智能型自記式量水儀表，屬于測量儀器領(lǐng)域，包括一次變送器、與其配套的數(shù)字式記錄儀，一次變送器可選用模擬傳感器或數(shù)字傳感器；為一次變送器提供能源支持的數(shù)字式記錄儀，同時還接受一次變送器的輸出信號，而連接至端柱上。該量水儀表能夠在功耗很低的情況下，從實際需要出發(fā)，實現(xiàn)水情數(shù)據(jù)的實時監(jiān)測和實時記錄、定期采集等多種水管理模式。
文檔編號G01F15/06GK2638038SQ03276819
公開日2004年9月1日 申請日期2003年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月15日
發(fā)明者謝崇寶, 黃斌, 高占義, 彭保林 申請人:中國水利水電科學(xué)研究院, 北京中水科工程總公司