專利名稱:水利實(shí)時數(shù)據(jù)遙測系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及電子測量儀器,尤其是一種水利實(shí)時數(shù)據(jù)遙測系統(tǒng)。主要應(yīng)用在沒有220伏交流電和無人操作的水利工程現(xiàn)場,對與水利工程運(yùn)行相關(guān)的各種物理量(如水流流速、水位、水質(zhì)、降雨量和水閘的開度等)進(jìn)行測量,將測量數(shù)據(jù)通過GSM、GPRS、PSTN或超短波無線等通訊方式發(fā)送到指點(diǎn)的數(shù)據(jù)處理中心。
背景技術(shù):
國內(nèi)目前市場上,應(yīng)用在水利行業(yè)的實(shí)時數(shù)據(jù)遙測終端產(chǎn)品,沒有能同時測量江河和水渠的水流流速、水位、水質(zhì)和降雨量的。數(shù)據(jù)通訊方式也沒有采用GPRS方式的。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種水利實(shí)時數(shù)據(jù)遙測系統(tǒng),該系統(tǒng)能同時測量江河和水渠的水流流速、水位、水質(zhì)和降雨量,并利用GPRS方式傳送數(shù)據(jù)。
本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是水利實(shí)時數(shù)據(jù)遙測系統(tǒng),河道或水渠的邊上建有工作房,工作房的頂上裝有太陽能電池板和翻斗式雨量傳感器,工作房的地面上挖有水位測井,其上裝有水位計和閘位計,水位測井經(jīng)連通管與河床連通,其特征在于工作房內(nèi)設(shè)有終端機(jī)和蓄電池,河床的底部裝有電磁流速計,河床側(cè)面裝有水質(zhì)傳感器。
所述終端機(jī)包括人機(jī)界面、主控模塊、頻率/脈沖計數(shù)模塊、A/D轉(zhuǎn)換模塊、I/O模塊、電源/雨量模塊及GSM/GPRS通訊模塊;頻率/脈沖計數(shù)模塊與電磁流速計轉(zhuǎn)換器連接,該轉(zhuǎn)換器又與電磁流速計測頭連接,A/D轉(zhuǎn)換模塊與水質(zhì)傳感器連接,I/O模塊與水位計或閘位計連接,電源/雨量模塊與雨量傳感器和蓄電池相連接,蓄電池同時與太陽能電池板相連接。
本實(shí)用新型的有益效果是1)隨時響應(yīng)中心的撥號呼叫以響應(yīng)有關(guān)指令,如系統(tǒng)參數(shù)遠(yuǎn)程配置命令或召測,將從各個傳感器測量到的數(shù)據(jù)上傳到中心站;2)工作人員可以在操作主機(jī)上的鍵盤、顯示器對主機(jī)的配置進(jìn)行修改,也可以通過無線網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程修改參數(shù),包括時鐘、目的地手機(jī)號碼、水位或雨量加報閾值等;3)預(yù)留傳感器輸入口,可以對風(fēng)向、風(fēng)速、氣壓、溫度、濕度等參數(shù)的自動采集,并處理傳輸;4)可選擇向一個至四個目的地(中心)發(fā)送實(shí)時數(shù)據(jù);5)具有校對時鐘和自動調(diào)整時間的功能;6)在硬件和軟件兩方面都能支持GPRS功能。數(shù)據(jù)可以進(jìn)入專用通訊短信平臺。遙測信息的傳輸搭載公用通信平臺,目前GSM是主要遙測方式,今后GPRS則是主要遙測方式,利用internet互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送;7)定時自報結(jié)合定量加報;8)有多種省電模式,“掉電”模式為節(jié)省功耗,使主機(jī)實(shí)現(xiàn)較低的功耗。GSM通訊模塊平時休眠,工作自動喚醒,信息發(fā)送完畢再重返“休眠”狀態(tài);9)直流6-12V電源供電,總功耗小于10毫安,其中不含GSM設(shè)備時的功耗小于0.1毫安,配備18-24AH蓄電池和12W太陽能板,可保證30天連續(xù)陰天,設(shè)備正常工作。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)分布圖。
圖2是本實(shí)用新型的電連接框圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)施例水利實(shí)時數(shù)據(jù)遙測系統(tǒng)在河道或水渠11邊上建有工作房12,工作房的頂上裝有一套太陽能電池板1,給系統(tǒng)提供電源。工作房的頂上還裝有一個翻斗式雨量傳感器2,用于測量降雨量。工作房內(nèi)裝有實(shí)時數(shù)據(jù)遙測終端機(jī)3一個,另有蓄電池6一個。工作房的地面上挖有水位測井7,其上裝有數(shù)個水位計和閘位計5(水位計和閘位計也可以單獨(dú)使用),用于測量水位和水閘的開度。水位測井7通過連通管8與河床或水渠11連通,河床的底部裝有數(shù)個直流式電磁流速計10的轉(zhuǎn)換器10-1和測頭10-2,測量水流流速。河道或水渠的側(cè)面裝有數(shù)個水質(zhì)傳感器9,測量BOD、COD、PH值和濁度等。
終端機(jī)3由人機(jī)界面3-1、主控模塊3-2、頻率/脈沖計數(shù)模塊3-3、A/D轉(zhuǎn)換模塊3-4、I/O模塊3-5、電源/雨量模塊3-6及GSM/GPRS通訊模塊3-7組成。頻率/脈沖計數(shù)模塊3-3與電磁流速計轉(zhuǎn)換器10-1連接,該轉(zhuǎn)換器又與電磁流速計測頭10-2連接,A/D轉(zhuǎn)換模塊3-4與水質(zhì)傳感器9連接,I/O模塊3-5與水位計或閘位計5連接,電源/雨量模塊3-6與雨量傳感器2和蓄電池6相連接,蓄電池6同時與太陽能電池板1相連接。
電磁流速計10、水質(zhì)傳感器9、水位計或閘位計5、雨量傳感器2分別將探測到的流速、水質(zhì)、水位、開度、雨量的相關(guān)信號傳送給頻率/脈沖計數(shù)模塊3-3、A/D轉(zhuǎn)換模塊3-4、I/O模塊3-5、電源/雨量模塊3-6,上述模塊再分別通過各自的內(nèi)數(shù)據(jù)總線傳輸給主控模塊3-2,操作者可通過人機(jī)界面3-1進(jìn)行相應(yīng)操作,主控模塊3-2與GSM/GPRS通訊模塊3-7相連接,該模塊將測量數(shù)據(jù)通過GSM或GPRS等通訊方式發(fā)送到指點(diǎn)的數(shù)據(jù)處理中心。
權(quán)利要求1.一種水利實(shí)時數(shù)據(jù)遙測系統(tǒng),河道或水渠(11)的邊上建有工作房(12),工作房的頂上裝有太陽能電池板(1)和翻斗式雨量傳感器(2),工作房的地面上挖有水位測井(7),其上裝有水位計和閘位計(5),水位測井(7)經(jīng)連通管(8)與河床(11)連通,其特征在于工作房內(nèi)設(shè)有終端機(jī)(3)和蓄電池(6),河床的底部裝有電磁流速計(10),河床側(cè)面裝有水質(zhì)傳感器(9)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水利實(shí)時數(shù)據(jù)遙測系統(tǒng),其特征在于所述終端機(jī)(3)包括人機(jī)界面(3-1)、主控模塊(3-2)、頻率/脈沖計數(shù)模塊(3-3)、A/D轉(zhuǎn)換模塊(3-4)、I/O模塊(3-5)、電源/雨量模塊(3-6)及GSM/GPRS通訊模塊(3-7);頻率/脈沖計數(shù)模塊(3-3)與電磁流速計轉(zhuǎn)換器(10-1)連接,該轉(zhuǎn)換器又與電磁流速計測頭(10-2)連接,A/D轉(zhuǎn)換模塊(3-4)與水質(zhì)傳感器(9)連接,I/O模塊(3-5)與水位計或閘位計(5)連接,電源/雨量模塊(3-6)與雨量傳感器(2)和蓄電池(6)相連接,蓄電池(6)同時與太陽能電池板(1)相連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種水利實(shí)時數(shù)據(jù)遙測系統(tǒng)。本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種能同時測量江河和水渠的水流流速、水位、水質(zhì)和降雨量,并利用GPRS方式傳送數(shù)據(jù)的水利實(shí)時數(shù)據(jù)遙測系統(tǒng)。解決該問題的技術(shù)方案是河道或水渠的邊上建有工作房,工作房的頂上裝有太陽能電池板和翻斗式雨量傳感器,工作房的地面上挖有水位測井,其上裝有水位計和閘位計,水位測井經(jīng)連通管與河床連通,其特征在于工作房內(nèi)設(shè)有終端機(jī)和蓄電池,河床的底部裝有電磁流速計,河床側(cè)面裝有水質(zhì)傳感器。本實(shí)用新型應(yīng)用在沒有220伏交流電和無人操作的水利工程現(xiàn)場。
文檔編號G01D21/02GK2742392SQ20042003714
公開日2005年11月23日 申請日期2004年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月24日
發(fā)明者高隊隊 申請人:浙江大禹信息技術(shù)有限公司