一種水庫水位遠程監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及水位監(jiān)測領域，具體為一種水庫水位遠程監(jiān)測系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]隨著我國經(jīng)濟社會的發(fā)展，對水文信息不斷提出新要求，水文觀測內容不斷增加，對觀測手段和方法以及水文監(jiān)測技術的研發(fā)和應用提出了越來越高的要求；現(xiàn)代電子技術、傳感技術、通信技術和計算機技術的迅速發(fā)展和普及，為遠程監(jiān)控系統(tǒng)的實現(xiàn)提供了理想的平臺，因此越來越多的水文站把基于無線通訊技術的監(jiān)控系統(tǒng)作為水利系統(tǒng)自動化管理的新手段。而隨著水利自動化技術不斷發(fā)展，水利系統(tǒng)的自動化水平逐步提高。
[0003]從水文傳統(tǒng)的人工監(jiān)測技術分析來看，主要存在以下問題:記錄方式以模擬方式為主，就是數(shù)字方式記錄的也很難方便的輸入計算機處理；據(jù)處理基本靠人工處理判斷，費時易錯；水文信息的采集、傳輸、處理的實時性和準確性較差，無法適應現(xiàn)代水文的需求。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型所解決的技術問題在于提供一種水庫水位遠程監(jiān)測系統(tǒng)，以解決上述【背景技術】中提出的問題。
[0005]本實用新型所解決的技術問題采用以下技術方案來實現(xiàn):一種水庫水位遠程監(jiān)測系統(tǒng)，包括:中央處理器、水位傳感器、電源模塊、通信模塊，所述電源模塊包括電源和供電電路，電源通過供電電路連接于中央處理器、水位傳感器、通信模塊，所述水位傳感器通過A/D轉換電路連接于中央處理器，A/D轉換電路與水位傳感器之間設有放大器，A/D轉換電路與中央處理器之間設有實時時鐘電路，中央處理器上還連接有通信模塊。
[0006]所述水位傳感器采用壓電傳感器。
[0007]所述中央處理器采用AT89C51處理器。
[0008]所述A/D轉換電路采用TLC2543模數(shù)轉換器。
[0009]所述通信模塊采用MC55芯片。
[0010]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的有益效果是:本實用新型利用GPRS進行遠程通信的水庫水位遠程監(jiān)控系統(tǒng)，它能完全該系統(tǒng)的通信要求，而且其硬件成本低，通信可靠，性會K禾急
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型的中央處理器電路圖。
[0012]圖2為本實用新型的水位傳感器電路圖。
[0013]圖3為本實用新型的供電電路電路圖。
[0014]圖4為本實用新型的通信模塊電路圖。
[0015]圖5為本實用新型的放大器電路圖。
[0016]圖6為本實用新型的實時時鐘電路電路圖。
[0017]圖7為本實用新型的A/D轉換電路電路圖。
[0018]圖8為本實用新型的結構原理圖。
【具體實施方式】
[0019]為了使本實用新型的實現(xiàn)技術手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本實用新型。
[0020]如圖1所示，一種水庫水位遠程監(jiān)測系統(tǒng)，包括:中央處理器、水位傳感器、電源模塊、通信模塊，所述電源模塊包括電源和供電電路，電源通過供電電路連接于中央處理器、水位傳感器、通信模塊，所述水位傳感器通過A/D轉換電路連接于中央處理器，A/D轉換電路與水位傳感器之間設有放大器，A/D轉換電路與中央處理器之間設有實時時鐘電路，中央處理器上還連接有通信模塊。
[0021]所述水位傳感器采用壓電傳感器，壓電傳感器中主要使用的壓電材料包括有石英、酒石酸鉀鈉和磷酸二氫胺。其中石英(二氧化硅)是一種天然晶體，壓電效應就是在這種晶體中發(fā)現(xiàn)的，在一定的溫度范圍之內，壓電性質一直存在，但溫度超過這個范圍之后，壓電性質完全消失(這個高溫就是所謂的“居里點”)。由于隨著應力的變化電場變化微小(也就說壓電系數(shù)比較低)，所以石英逐漸被其他的壓電晶體所替代。而酒石酸鉀鈉具有很大的壓電靈敏度和壓電系數(shù)，但是它只能在室溫和濕度比較低的環(huán)境下才能夠應用。磷酸二氫胺屬于人造晶體，能夠承受高溫和相當高的濕度，所以已經(jīng)得到了廣泛的應用。
[0022]所述中央處理器采用AT89C51，AT89C51是一種帶4K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲器(FPEROM—Flash Programmable and ErasableRead Only Memory)的低電壓，高性能CM0S8位微處理器。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲器制造技術制造，與工業(yè)標準的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。
[0023]所述A/D轉換電路采用TLC2543是TI公司的12位串行模數(shù)轉換器，使用開關電容逐次逼近技術完成A/D轉換過程。由于是串行輸入結構，能夠節(jié)省51系列單片機I/O資源；且價格適中，分辨率較高，因此在儀器儀表中有較為廣泛的應用。
[0024]所述通信模塊采用MC55芯片，這款無線模塊是當今市場上尺寸最小的三頻模塊。MC55的端到端連接器是通過50針0.5mm寬的引腳連接到芯片應用平臺的。50個引腳用于控制各個邏輯單元，傳輸數(shù)據(jù)和音頻信號，并供給功率提供隊列。MC55從功能上看主要由四部分構成:GSM基帶處理器、GSM射頻部分、電源部分和FLASH存儲器。具有兩個非均衡異步串口(ASCO，ASC1)，可以雙向傳輸AT指令和數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)接口配置為8位數(shù)據(jù)位和I位停止位，無校驗位，工作于CMOS電平。
[0025]本實用新型系統(tǒng)會定時采集水位數(shù)據(jù)，在傳感器將水位數(shù)據(jù)轉換成電壓數(shù)據(jù)傳輸?shù)絾纹瑱C后，單片機需要對數(shù)據(jù)進行處理將其還原成水位數(shù)據(jù)并進行發(fā)送。主程序從開機就在不間斷的循環(huán)，永不停止，直到掉電。程序在各個部分不會停下來等待某一部分的結果，而是繼續(xù)運行到下一個循環(huán)再來查詢是否得到了相應結果，是則馬上處理，否則繼續(xù)循環(huán)。這種運行機制保證了程序執(zhí)行的準確可靠，尤其對于需要周期性采樣的系統(tǒng)。
[0026]以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內。本實用新型的要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
【主權項】
1.一種水庫水位遠程監(jiān)測系統(tǒng)，包括:中央處理器、水位傳感器、電源模塊、通信模塊，其特征在于:所述電源模塊包括電源和供電電路，電源通過供電電路連接于中央處理器、水位傳感器、通信模塊，所述水位傳感器通過A/D轉換電路連接于中央處理器，A/D轉換電路與水位傳感器之間設有放大器，A/D轉換電路與中央處理器之間設有實時時鐘電路，中央處理器上還連接有通信模塊。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種水庫水位遠程監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述水位傳感器采用壓電傳感器。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種水庫水位遠程監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述中央處理器采用AT89C51處理器。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種水庫水位遠程監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述A/D轉換電路采用TLC2543模數(shù)轉換器。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種水庫水位遠程監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述通信模塊采用MC55芯片。
【專利摘要】本實用新型提供一種水庫水位遠程監(jiān)測系統(tǒng)，包括：中央處理器、水位傳感器、電源模塊、通信模塊，所述電源模塊包括電源和供電電路，電源通過供電電路連接于中央處理器、水位傳感器、通信模塊，所述水位傳感器通過A/D轉換電路連接于中央處理器，A/D轉換電路與水位傳感器之間設有放大器，A/D轉換電路與中央處理器之間設有實時時鐘電路，中央處理器上還連接有通信模塊。本實用新型利用GPRS進行遠程通信的水庫水位遠程監(jiān)控系統(tǒng)，它能完全該系統(tǒng)的通信要求，而且其硬件成本低，通信可靠，性能穩(wěn)定。
【IPC分類】G01F23-00
【公開號】CN204346538
【申請?zhí)枴緾N201520002774
【發(fā)明人】蔣社想, 吳洪建, 陳德志, 林亞飛, 戴苗苗, 閆朝東
【申請人】安徽理工大學
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2015年1月4日