一種雙通道多信道遙測(cè)終端的制造方法
【專利摘要】一種雙通道多信道遙測(cè)終端機(jī)，涉及水文監(jiān)測(cè)設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，包括人機(jī)交互模塊，該人機(jī)交互模塊分別與主通信模塊、備用通信模塊連接，用于設(shè)置通信參數(shù)并啟動(dòng)主通信模塊、備用通信模塊；主通信模塊為常開(kāi)模塊，設(shè)有多個(gè)信道，啟動(dòng)后通過(guò)一個(gè)信道與中心站通信；備用通信模塊為常閉模塊，也設(shè)有多個(gè)信道，當(dāng)主通信模塊故障時(shí)啟動(dòng)，啟動(dòng)后通過(guò)一個(gè)信道與中心站通信；數(shù)據(jù)采集模塊與外部的采集儀器連接，用于收集采集儀器的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，并將該實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸給主通信模塊、備用通信模塊。本實(shí)用新型遙測(cè)終端機(jī)，其通信可靠性高，能滿足水文監(jiān)測(cè)中月平均暢通率95％的要求。
【專利說(shuō)明】一種雙通道多信道遙測(cè)終端機(jī)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及水文監(jiān)測(cè)設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，具體來(lái)講是一種雙通道多信道遙測(cè)終端機(jī)。

【背景技術(shù)】
[0002]水利測(cè)報(bào)的遙測(cè)站通常是分布在遠(yuǎn)離城市且交通、通信相對(duì)不發(fā)達(dá)的地區(qū)。為了完成防汛抗旱、水資源管理、水環(huán)境保護(hù)和水工程運(yùn)行管理等工作，需要對(duì)這些遙測(cè)站的水文系統(tǒng)進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)。因此，誕生了能自動(dòng)測(cè)報(bào)數(shù)據(jù)的遙測(cè)終端機(jī)。這種遙測(cè)終端機(jī)具有無(wú)線傳播能力，能在沒(méi)有有線網(wǎng)絡(luò)的地區(qū)靈活而實(shí)時(shí)的獲取遙測(cè)終端機(jī)所處環(huán)境的信息數(shù)據(jù)，并將該信息數(shù)據(jù)傳送至中心站進(jìn)行監(jiān)測(cè)，從而減少了鋪設(shè)有線網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)的成本投入和維護(hù)。
[0003]在利用遙測(cè)終端機(jī)進(jìn)行各個(gè)遙測(cè)站的水文監(jiān)測(cè)時(shí)，對(duì)水文自動(dòng)測(cè)報(bào)數(shù)據(jù)的可靠性具有較高要求，通常要求數(shù)據(jù)收集的月平均暢通率達(dá)到95%以上，即月平均95%的遙測(cè)站能將數(shù)據(jù)準(zhǔn)確傳送到中心站。但在實(shí)際使用中發(fā)現(xiàn)，由于現(xiàn)有的遙測(cè)終端機(jī)采用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的傳輸模式，會(huì)存在比有線網(wǎng)絡(luò)更加高的丟包率和網(wǎng)絡(luò)不暢通情況，這使得在某些無(wú)線網(wǎng)絡(luò)信號(hào)并不強(qiáng)的地區(qū)很難實(shí)現(xiàn)95%的月暢通率的要求。因此，我們亟需解決現(xiàn)有遙測(cè)終端機(jī)網(wǎng)絡(luò)暢通率低的問(wèn)題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本實(shí)用新型的目的在于提供一種雙通道多信道遙測(cè)終端機(jī)，其通信可靠性高，能滿足水文監(jiān)測(cè)中月平均暢通率95 %的要求。
[0005]為達(dá)到以上目的，本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是:一種雙通道多信道遙測(cè)終端機(jī)，設(shè)于各個(gè)遙測(cè)站內(nèi)，包括人機(jī)交互模塊、主通信模塊、備用通信模塊以及數(shù)據(jù)采集模塊；所述人機(jī)交互模塊分別與主通信模塊、備用通信模塊連接，用于設(shè)置通信參數(shù)并啟動(dòng)主通信模塊、備用通信模塊；所述主通信模塊為常開(kāi)模塊，設(shè)有多個(gè)信道，啟動(dòng)后通過(guò)一個(gè)信道與中心站通信；所述備用通信模塊為常閉模塊，設(shè)有多個(gè)信道，當(dāng)主通信模塊故障時(shí)啟動(dòng)，啟動(dòng)后通過(guò)一個(gè)信道與中心站通信；所述數(shù)據(jù)采集模塊與外部的采集儀器連接，用于收集采集儀器的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)采集模塊還分別與主通信模塊、備用通信模塊連接，用于將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸給主通信模塊、備用通信模塊。
[0006]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述主通信模塊、備用通信模塊均設(shè)有兩個(gè)信道，所述兩個(gè)信道分別為GMS信道和GPRS信道。
[0007]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述主通信模塊、備用通信模塊均通過(guò)RS-232通信接口與人機(jī)交互模塊、數(shù)據(jù)采集模塊連接。
[0008]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述數(shù)據(jù)采集模塊包括RS-485采集模塊、脈沖量采集模塊、格雷碼采集模塊和電流/電壓模擬量采集模塊，所述RS-485采集模塊設(shè)有一個(gè)RS-485數(shù)據(jù)采集接口，所述脈沖量采集模塊設(shè)有一個(gè)脈沖信號(hào)接口，所述格雷碼采集模塊設(shè)有一個(gè)最多16路的格雷碼接口，所述電流/電壓模擬量采集模塊設(shè)有一個(gè)最多8路的模擬量接口。
[0009]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述人機(jī)交互單元包括操作面板和顯示單元，所述操作面板、顯示單元均分別與主通信模塊、備用通信模塊連接。
[0010]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述顯示單元為IXD顯示屏，所述操作面板表面設(shè)有選擇按鍵、返回按鍵、復(fù)位按鍵和確認(rèn)按鍵，且顯示單元與操作面板設(shè)于雙通道多信道遙測(cè)終端機(jī)的前面板。
[0011]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，還包括電源模塊，所述電源模塊通過(guò)電源接口分別與人機(jī)交互模塊、主通信模塊、備用通信模塊以及數(shù)據(jù)采集模塊連接。
[0012]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述電源模塊提供12V直流電源。
[0013]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述主通信模塊、備用通信模塊均通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與中心站通信。
[0014]本實(shí)用新型的有益效果在于:本遙測(cè)終端機(jī)提供主通信模塊和備用通信模塊2個(gè)通道來(lái)實(shí)現(xiàn)與中心站的通信，提高了通信質(zhì)量的可靠性，當(dāng)主通信模塊損壞時(shí)可切換為備用通信模塊來(lái)進(jìn)行與中心站的通信，實(shí)現(xiàn)了雙通信模塊雙通道的雙重通信保障。另外，每個(gè)通信模塊都設(shè)有多個(gè)信道，如GMS信道、GPRS信道、超短波信道或衛(wèi)星信道等。該多個(gè)信道的設(shè)置，為每個(gè)通信模塊的通信提供了更多重的保障，在一個(gè)信道不通暢時(shí)，可自動(dòng)切換至另一信道進(jìn)行通信，在最大程度上保證了各通信模塊與中心站的通暢率。在雙通道多信道的通信保障下，使得本遙測(cè)終端機(jī)的通信可靠性高，能滿足水文監(jiān)測(cè)中月平均暢通率95%的要求。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型遙測(cè)終端機(jī)的結(jié)構(gòu)框圖；
[0016]圖2為除去人機(jī)交互模塊后的電路原理圖；
[0017]圖3為本實(shí)用新型遙測(cè)終端機(jī)的前面板的示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0018]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0019]如圖1所示，本實(shí)用新型提供一種雙通道多信道遙測(cè)終端機(jī)，設(shè)于各個(gè)遙測(cè)站內(nèi)，包括人機(jī)交互模塊、主通信模塊、備用通信模塊、數(shù)據(jù)采集模塊以及電源模塊。
[0020]所述人機(jī)交互模塊分別與主通信模塊、備用通信模塊連接，用于設(shè)置通信參數(shù)并啟動(dòng)主通信模塊、備用通信模塊。所述人機(jī)交互單元包括設(shè)置通信參數(shù)用的操作面板和顯示水文實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的顯示單元，所述操作面板、顯示單元均分別與主通信模塊、備用通信模塊連接。
[0021]所述主通信模塊為常開(kāi)模塊，設(shè)有多個(gè)信道，啟動(dòng)后通過(guò)一個(gè)信道與中心站通信，若當(dāng)前信道通信不暢通時(shí)，可自動(dòng)更換至其他信道進(jìn)行通信，最大程度上保證了各通信模塊與中心站的通暢率，提高了通信可靠性，若所有信道均不能正常通信，則判定主通信模塊故障。
[0022]所述備用通信模塊為常閉模塊，當(dāng)主通信模塊正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)不收發(fā)信號(hào)。為了保證備用通信模塊的通信可靠性，備用通信模塊同樣設(shè)有多個(gè)信道，當(dāng)主通信模塊故障時(shí)啟動(dòng)備用通信模塊，啟動(dòng)后備用通信模塊通過(guò)一個(gè)信道與中心站通信。
[0023]所述數(shù)據(jù)采集模塊與外部的采集儀器連接，用于收集采集儀器的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)采集模塊還分別與主通信模塊、備用通信模塊連接，用于將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸給主通信模塊、備用通信模塊。
[0024]所述電源模塊提供12V直流電源，分別與人機(jī)交互模塊、主通信模塊、備用通信模塊以及數(shù)據(jù)采集模塊連接，用于給上述模塊供電。
[0025]如圖1和圖2所示，所述主通信模塊、備用通信模塊均設(shè)有RS-232通信接口，且主通信模塊、備用通信模塊分別通過(guò)該接口與人機(jī)交互模塊、數(shù)據(jù)采集模塊連接。所述電源模塊設(shè)有電源接口，電源模塊通過(guò)電源接口分別與人機(jī)交互模塊、主通信模塊、備用通信模塊以及數(shù)據(jù)采集模塊連接。另外，所述數(shù)據(jù)采集模塊包括RS-485采集模塊、脈沖量采集模塊、格雷碼采集模塊和電流/電壓模擬量采集模塊。所述RS-485采集模塊設(shè)有一個(gè)RS-485數(shù)據(jù)采集接口，用于收集采集儀器接口為RS-485的水文實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)；所述脈沖量采集模塊設(shè)有一個(gè)脈沖信號(hào)接口，用于收集采集儀器接口為脈沖量的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)；所述格雷碼采集模塊設(shè)有一個(gè)最多16路的格雷碼接口，用于收集采集儀器接口為格雷碼信號(hào)的水文實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)；所述電流/電壓模擬量采集模塊設(shè)有一個(gè)最多8路的模擬量接口，用于收集采集儀器接口為4-20mA, O-1OmA, 0-20mA, 0-5V的模擬量輸出的水文實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。
[0026]如圖3所示，所述顯示單元與操作面板設(shè)于雙通道多信道遙測(cè)終端機(jī)的前面板，且所述顯示單元為L(zhǎng)CD顯示屏，所述操作面板表面設(shè)有選擇按鍵、返回按鍵、復(fù)位按鍵和確認(rèn)按鍵。
[0027]本實(shí)施例中，所述主通信模塊、備用通信模塊均設(shè)有兩個(gè)信道，所述兩個(gè)信道分別為GMS信道和GPRS信道；且主通信模塊、備用通信模塊均通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與中心站通信。
[0028]利用本遙測(cè)終端機(jī)進(jìn)行水文監(jiān)測(cè)時(shí)，具體操作步驟如下:
[0029]S1.先通過(guò)人機(jī)交互模塊的操作面板設(shè)置主通信模塊的通信參數(shù)，并啟動(dòng)主通信模塊開(kāi)始通信。其中，所述通信參數(shù)包括在主通信模塊的多個(gè)信道中選擇一個(gè)信道作為主通信模塊的主信道、在備用通信模塊的多個(gè)信道中選擇一個(gè)信道作為備用通信模塊主信道以及設(shè)定延遲時(shí)間間隔。上述通信參數(shù)還可在主通信模塊或備用通信模塊啟動(dòng)之后，通過(guò)中心站遠(yuǎn)程設(shè)置或修改。
[0030]S2.主通信模塊從數(shù)據(jù)采集模塊獲取收集的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，并利用主通信模塊的主信道將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸給中心站，并等待中心站反饋確認(rèn)信息。若在設(shè)定的延遲時(shí)間間隔內(nèi)收到確認(rèn)信息，則表示發(fā)送成功；若超過(guò)延遲時(shí)間間隔，則進(jìn)行重發(fā)。當(dāng)主通信模塊的主信道發(fā)送數(shù)據(jù)次數(shù)到達(dá)重發(fā)上限時(shí)(通常為3次)，判斷主通信模塊的主信道不通暢，開(kāi)始啟用主通信模塊的其它信道發(fā)送數(shù)據(jù)，當(dāng)主通信模塊的所有信道均到達(dá)發(fā)送數(shù)據(jù)的重發(fā)上限時(shí)(通常為3次)，判斷主通信模塊損壞，切換至備用通信模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)送。
[0031]S3.備用通信模塊從數(shù)據(jù)采集模塊獲取收集的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，并利用備用通信模塊的主信道將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸給中心站，并等待中心站反饋確認(rèn)信息。若在設(shè)定的延遲時(shí)間間隔內(nèi)收到確認(rèn)信息，則表示發(fā)送成功；若超過(guò)延遲時(shí)間間隔，則進(jìn)行重發(fā)。當(dāng)備用通信模塊的主信道發(fā)送數(shù)據(jù)次數(shù)到達(dá)重發(fā)上限時(shí)(通常為3次)，判斷備用通信模塊的主信道不通暢，開(kāi)始啟用備用通信模塊的其它信道發(fā)送數(shù)據(jù)。當(dāng)備用通信模塊的所有信道均到達(dá)發(fā)送數(shù)據(jù)的重發(fā)上限時(shí)(通常為3次)，判斷備用通信模塊損壞，此次和中心站通信失敗，則停止發(fā)送數(shù)據(jù)，并保存此次數(shù)據(jù)以便當(dāng)通信暢通后進(jìn)行補(bǔ)發(fā)。
[0032]在上述步驟中，若當(dāng)前為非主通信模塊主信道通信時(shí)，則每逢整點(diǎn)自動(dòng)切換回主通信模塊主信道，并開(kāi)始新一輪的連接。
[0033]采用本實(shí)用新型雙通道多信道遙測(cè)終端機(jī)進(jìn)行水文監(jiān)測(cè)，通信可靠性高，可以在極端惡劣的通信通暢率下正常工作，能達(dá)到水文監(jiān)測(cè)中月平均暢通率95%以上的要求。
[0034]本實(shí)用新型不局限于上述最佳實(shí)施方式，任何人在本實(shí)用新型的啟示下都可得出其他各種形式的產(chǎn)品，但不論在其形狀或結(jié)構(gòu)上作任何變化，凡是具有與本實(shí)用新型相同或相近似的技術(shù)方案，均在其保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種雙通道多信道遙測(cè)終端機(jī)，設(shè)于各個(gè)遙測(cè)站內(nèi)，其特征在于:包括人機(jī)交互模塊、主通信模塊、備用通信模塊以及數(shù)據(jù)采集模塊； 所述人機(jī)交互模塊分別與主通信模塊、備用通信模塊連接，用于設(shè)置通信參數(shù)并啟動(dòng)主通信模塊、備用通信模塊； 所述主通信模塊為常開(kāi)模塊，設(shè)有多個(gè)信道，啟動(dòng)后通過(guò)一個(gè)信道與中心站通信； 所述備用通信模塊為常閉模塊，設(shè)有多個(gè)信道，當(dāng)主通信模塊故障時(shí)啟動(dòng)，啟動(dòng)后通過(guò)一個(gè)信道與中心站通信； 所述數(shù)據(jù)采集模塊與外部的采集儀器連接，用于收集采集儀器的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)采集模塊還分別與主通信模塊、備用通信模塊連接，用于將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸給主通信模塊、備用通信模塊。
2.如權(quán)利要求1所述的雙通道多信道遙測(cè)終端機(jī)，其特征在于:所述主通信模塊、備用通信模塊均設(shè)有兩個(gè)信道，所述兩個(gè)信道分別為GMS信道和GPRS信道。
3.如權(quán)利要求1所述的雙通道多信道遙測(cè)終端機(jī)，其特征在于:所述主通信模塊、備用通信模塊均通過(guò)RS-232通信接口與人機(jī)交互模塊、數(shù)據(jù)采集模塊連接。
4.如權(quán)利要求1所述的雙通道多信道遙測(cè)終端機(jī)，其特征在于:所述數(shù)據(jù)采集模塊包括RS-485采集模塊、脈沖量采集模塊、格雷碼采集模塊和電流/電壓模擬量采集模塊，所述RS-485采集模塊設(shè)有一個(gè)RS-485數(shù)據(jù)采集接口，所述脈沖量采集模塊設(shè)有一個(gè)脈沖信號(hào)接口，所述格雷碼采集模塊設(shè)有一個(gè)最多16路的格雷碼接口，所述電流/電壓模擬量采集模塊設(shè)有一個(gè)最多8路的模擬量接口。
5.如權(quán)利要求1所述的雙通道多信道遙測(cè)終端機(jī)，其特征在于:所述人機(jī)交互單元包括操作面板和顯示單元，所述操作面板、顯示單元均分別與主通信模塊、備用通信模塊連接。
6.如權(quán)利要求5所述的雙通道多信道遙測(cè)終端機(jī)，其特征在于:所述顯示單元為IXD顯示屏，所述操作面板表面設(shè)有選擇按鍵、返回按鍵、復(fù)位按鍵和確認(rèn)按鍵，且顯示單元與操作面板設(shè)于雙通道多信道遙測(cè)終端機(jī)的前面板。
7.如權(quán)利要求1所述的雙通道多信道遙測(cè)終端機(jī)，其特征在于:還包括電源模塊，所述電源模塊通過(guò)電源接口分別與人機(jī)交互模塊、主通信模塊、備用通信模塊以及數(shù)據(jù)采集模塊連接。
8.如權(quán)利要求7所述的雙通道多信道遙測(cè)終端機(jī)，其特征在于:所述電源模塊提供12V直流電源。
9.如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的雙通道多信道遙測(cè)終端機(jī)，其特征在于:所述主通信模塊、備用通信模塊均通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與中心站通信。
【文檔編號(hào)】G08C17/02GK204255351SQ201420627765
【公開(kāi)日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年10月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月27日
【發(fā)明者】章科峰, 牛德敏, 陳秋林, 曹宏君 申請(qǐng)人:武漢華工電氣自動(dòng)化有限責(zé)任公司