本發(fā)明涉及人工智能領(lǐng)域,尤其涉及一種水文信息偵測(cè)方法、感測(cè)塊、感測(cè)裝置及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前,對(duì)液體的參數(shù)的測(cè)試,例如對(duì)河道水位測(cè)試、水庫(kù)水位測(cè)試、水池水位測(cè)試等,對(duì)防洪控制、航行安全等,都有重要的意義。然而,現(xiàn)有技術(shù)中,對(duì)于水深參數(shù)的測(cè)定,通常都是使用比較原始的方法。例如,使用具有標(biāo)記的測(cè)量桿進(jìn)行測(cè)量,這樣的測(cè)試的準(zhǔn)確性差,而且測(cè)量桿的收納、攜帶不便,不利于現(xiàn)場(chǎng)操作使用。另外,也有使用分體式的超聲探頭,沉入水下進(jìn)行測(cè)試,然而,利用超聲測(cè)試時(shí),由于水下的雜物、動(dòng)物、巖石較多,也對(duì)測(cè)量帶來(lái)不準(zhǔn)確,影響測(cè)量效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于,提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、測(cè)量準(zhǔn)確的水文信息偵測(cè)方法、感測(cè)塊、感測(cè)裝置及系統(tǒng)。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:本發(fā)明提供一種水文信息偵測(cè)方法,該方法包括以下步驟:
s1:在配重塊上串聯(lián)連接若干個(gè)感測(cè)塊,放入液體中,并確保至少有一個(gè)感測(cè)塊漂浮于液體表面;
s2:每一所述感測(cè)塊感測(cè)其姿態(tài),并將感測(cè)到的姿態(tài)參數(shù)及其唯一編碼發(fā)出;
s3:根據(jù)每一所述感測(cè)塊的所述姿態(tài)參數(shù)和對(duì)應(yīng)所述編碼進(jìn)行處理,得出所述液體的深度數(shù)據(jù);
其中,所述感測(cè)塊包括感測(cè)單元,所述感測(cè)單元包括加速度傳感器、陀螺儀、磁傳感器中的一種或多種,并密封于可懸浮于液體中的防水懸浮外殼內(nèi)。
優(yōu)選的,在所述步驟s1中,將所述感測(cè)塊依次首尾柔性串聯(lián)連接,并與所述配重塊串聯(lián)連接,形成感測(cè)鏈;并且,相鄰所述感測(cè)塊之間的距離為固定可知距離。
優(yōu)選的,在所述步驟s2中,所述感測(cè)塊之間通過(guò)有線或無(wú)線連接通訊,并將所述姿態(tài)參數(shù)和唯一編碼發(fā)送至與所述配重塊距離最遠(yuǎn)的一個(gè)所述感測(cè)塊;并由該距離最遠(yuǎn)的所述感測(cè)塊對(duì)外發(fā)出。
優(yōu)選的,在所述步驟s3中,包括:
s3-1:根據(jù)所述每一所述感測(cè)塊的所述編碼對(duì)應(yīng)的姿態(tài)參數(shù)判斷是否處于液體內(nèi)部或表面;
s3-2:根據(jù)液體內(nèi)部所述感測(cè)塊的數(shù)量及所述感測(cè)塊之間的固定間距進(jìn)行計(jì)算,得出所述液體的深度數(shù)據(jù)。
本發(fā)明還提供一種用于水文信息偵測(cè)的感測(cè)塊,包括可懸浮在被測(cè)液體中的防水懸浮外殼,以及設(shè)置于所述防水懸浮外殼內(nèi)的感測(cè)塊單元,
所述感測(cè)塊單元包括:
感測(cè)單元,包括加速度傳感器、陀螺儀、磁傳感器中的一種或多種,用于監(jiān)測(cè)該感測(cè)塊的姿態(tài);
存儲(chǔ)單元,用于存儲(chǔ)該感測(cè)單元的唯一編碼;
控制單元,與存儲(chǔ)單元連接和所述感測(cè)單元連接,根據(jù)所述姿態(tài)得到所述姿態(tài)參數(shù),同時(shí)在存儲(chǔ)單元中取得唯一編碼和固定間距數(shù)據(jù);以及
通訊單元,與所述控制單元,用于將所述姿態(tài)參數(shù)和唯一編碼發(fā)出。
本發(fā)明還提供一種用于水文信息偵測(cè)的感測(cè)裝置,其特征在于,所述感測(cè)裝置包括上述的感測(cè)塊、以及配重塊;
所述感測(cè)塊包括至少兩個(gè);所述感測(cè)塊依次串聯(lián)連接在所述配重塊上。
優(yōu)選的,所述感測(cè)裝置還包括為每一所述感測(cè)塊供電的電源單元;
所述電源單元為分別設(shè)置在每一所述感測(cè)塊中的可充電電池,或者,為通過(guò)導(dǎo)線為每一所述感測(cè)塊供電的集中電源。
優(yōu)選的,所述通訊單元包括有線通訊單元和/或無(wú)線通訊單元。
本發(fā)明還提供一種水文信息偵測(cè)系統(tǒng),包括參數(shù)處理終端、以及上述任一項(xiàng)所述感測(cè)裝置;
所述感測(cè)裝置的感測(cè)塊依次串聯(lián)連接在配重塊上,每一所述感測(cè)塊感測(cè)其姿態(tài),并將感測(cè)到的姿態(tài)參數(shù)及其唯一編碼和/或所述姿態(tài)參數(shù)及其唯一編碼通過(guò)計(jì)算后得到的數(shù)據(jù)發(fā)出;
所述參數(shù)處理終端接收并根據(jù)每一所述感測(cè)塊的所述姿態(tài)參數(shù)和對(duì)應(yīng)所述編碼進(jìn)行處理,得出所述液體的深度數(shù)據(jù)。
優(yōu)選的,所述水文信息偵測(cè)系統(tǒng)還包括信息接收裝置,與所述參數(shù)處理終端有線或無(wú)線聯(lián)結(jié),用于接收得到的所述液體的深度數(shù)據(jù),并進(jìn)行顯示。
實(shí)施本發(fā)明的技術(shù)方案,通過(guò)感測(cè)塊感測(cè)其自身姿態(tài),并分析每一感測(cè)塊的姿態(tài)參數(shù)和其對(duì)應(yīng)編碼,即可計(jì)算出感測(cè)塊所在的液體中的深度數(shù)據(jù),進(jìn)而可以測(cè)量液體參數(shù),具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、測(cè)量快捷準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本發(fā)明的水文信息偵測(cè)方法的一個(gè)實(shí)施例的流程示意圖。
圖2是本發(fā)明的用于水文信息偵測(cè)的感測(cè)塊的一個(gè)實(shí)施例的示意框圖。
圖3是本發(fā)明的用于水文信息偵測(cè)的感測(cè)塊的另一個(gè)實(shí)施例的示意框圖
圖4是本發(fā)明的用于水文信息偵測(cè)的感測(cè)裝置用于液體中的一個(gè)實(shí)施例的示意圖。
圖5是本發(fā)明的水文信息偵測(cè)系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的示意框圖。
圖6是本發(fā)明的水文信息偵測(cè)系統(tǒng)的另一個(gè)實(shí)施例的示意框圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
如圖1所示,是本發(fā)明的水文信息偵測(cè)方法的一個(gè)實(shí)施例,其可以使用本發(fā)明各實(shí)施例中的水文信息偵測(cè)系統(tǒng)、感測(cè)裝置、感測(cè)塊實(shí)現(xiàn)。該方法包括以下步驟:
s101:在配重塊上串聯(lián)連接若干個(gè)感測(cè)塊,并放入液體中,并確保至少有一個(gè)感測(cè)塊漂浮于液體表面。將感測(cè)塊依次首尾柔性串聯(lián)連接,并與配重塊串聯(lián)連接,形成感測(cè)鏈;并且,相鄰感測(cè)塊之間的距離為固定可知距離。
感測(cè)塊設(shè)置在防水懸浮外殼中,在本實(shí)施例中,該防水懸浮外殼為長(zhǎng)方體形狀或其他形狀。通過(guò)將防水懸浮外殼在長(zhǎng)軸方向上依次連接,與配重塊串聯(lián)連接成感測(cè)鏈。并且可以根據(jù)水深增加或減少感測(cè)塊的數(shù)量,確保最上面的感測(cè)塊漂浮于液體上。
在感測(cè)鏈放入液體中時(shí),由于配重塊較重,直接沉入到液體底部;與配重塊連接的感測(cè)塊依次懸浮在液體中,并且最上部的感測(cè)塊漂浮在液體上。
s102:每一感測(cè)塊感測(cè)其姿態(tài),并將感測(cè)到的姿態(tài)參數(shù)及其唯一編碼發(fā)出。該感測(cè)單元可以為加速度傳感器、陀螺儀、磁傳感器中的一種或多種,用于監(jiān)測(cè)該感測(cè)塊自身的姿態(tài)。例如,在感測(cè)塊放入到液體中時(shí),在浮力的作用下,感測(cè)塊的姿態(tài)會(huì)產(chǎn)生變化,可由該感測(cè)單元感測(cè)其姿態(tài)變化。
在使用無(wú)線通訊單元進(jìn)行連接通訊時(shí),各個(gè)感測(cè)塊可以將其感測(cè)到的姿態(tài)參數(shù)、唯一編碼單獨(dú)送出,發(fā)送至參數(shù)處理終端。參數(shù)處理終端根據(jù)接收到的姿態(tài)參數(shù)來(lái)判斷每個(gè)感測(cè)塊的姿態(tài),進(jìn)而判斷感測(cè)塊是處于懸浮于液體中,還是漂浮在液體上;并根據(jù)將所有懸浮的感測(cè)塊的唯一編碼,來(lái)計(jì)算對(duì)應(yīng)的距離,進(jìn)而得到液體的深度數(shù)據(jù)。
在使用有線通訊單元進(jìn)行連接通訊時(shí),可以通過(guò)快速通訊接頭將各個(gè)感測(cè)塊的有線通訊單元進(jìn)行通訊連接,從而將每個(gè)感測(cè)塊感測(cè)的姿態(tài)參數(shù)、唯一編碼傳送至最上端的感測(cè)塊,再送出至參數(shù)處理終端。在本實(shí)施例中,有線通訊單元包括第一端口和第二端口,將一感測(cè)塊連接到配重塊上,作為第一感測(cè)塊;第一感測(cè)塊的第一端口空置,第一感測(cè)塊的第二端口與第二感測(cè)塊的第一端口連接,第二感測(cè)塊的第二端口與第三感測(cè)塊的第一端口連接,依次連接到離配重塊22最遠(yuǎn)的第n感測(cè)塊,第n感測(cè)塊的第二端口對(duì)外連接輸出姿態(tài)參數(shù)及其唯一編碼。
在對(duì)該等感測(cè)塊進(jìn)行順序編號(hào)時(shí),所有感測(cè)塊都通過(guò)其第一端口發(fā)出編號(hào)請(qǐng)求,當(dāng)感測(cè)塊的第一端口與另一感測(cè)塊的第二端口連接時(shí),會(huì)接收到與編號(hào)請(qǐng)求對(duì)應(yīng)的應(yīng)答數(shù)據(jù),而第一端口沒(méi)有與其他感測(cè)塊的第二端口連接時(shí),就不會(huì)收到應(yīng)答,在多次發(fā)出編號(hào)請(qǐng)求而未收到應(yīng)答數(shù)據(jù)時(shí),判定該感測(cè)塊為第一感測(cè)塊;
確定第一感測(cè)塊后,該第一感測(cè)塊通過(guò)其第二端口發(fā)出編號(hào)設(shè)置請(qǐng)求,與第一感測(cè)塊連接的另一感測(cè)塊通過(guò)其第一端口接入該設(shè)置請(qǐng)求,即可將其自身設(shè)定為第二感測(cè)塊,并發(fā)送設(shè)置完成數(shù)據(jù)至第一感測(cè)塊;依次執(zhí)行,直到第n感測(cè)塊;第n感測(cè)塊通過(guò)其第二端口發(fā)出設(shè)置請(qǐng)求時(shí),無(wú)法接收到設(shè)置完成數(shù)據(jù),則可以將自身設(shè)定為最遠(yuǎn)離配重塊的感測(cè)塊。
在進(jìn)行水文信息偵測(cè)時(shí),第一感測(cè)塊將其感測(cè)到的姿態(tài)參數(shù)和唯一編碼發(fā)送至第二感測(cè)塊,第二感測(cè)塊將接收到的第一感測(cè)塊的姿態(tài)參數(shù)和唯一編碼結(jié)合其自身感測(cè)到的姿態(tài)參數(shù)和唯一編碼發(fā)送至第三感測(cè)塊,下一感測(cè)塊依次接收上一感測(cè)塊的姿態(tài)參數(shù)和唯一編碼結(jié)合其自身感測(cè)到的姿態(tài)參數(shù)和唯一編碼對(duì)外發(fā)送,直至到最遠(yuǎn)端的感測(cè)塊,并由最遠(yuǎn)端的感測(cè)塊向外發(fā)送,從而將每一感測(cè)塊感測(cè)到的姿態(tài)參數(shù)和順序位置等發(fā)送至對(duì)應(yīng)的終端或參數(shù)處理終端。
當(dāng)然,各個(gè)感測(cè)塊也可以通過(guò)其有線通訊單元單獨(dú)的將其姿態(tài)參數(shù)、唯一編碼單獨(dú)送出至對(duì)應(yīng)的終端或參數(shù)處理終端。
在使用無(wú)線通訊單元進(jìn)行連接通訊時(shí),各個(gè)感測(cè)塊可以將其感測(cè)到的姿態(tài)參數(shù)、唯一編碼單獨(dú)送出,發(fā)送至對(duì)應(yīng)的終端或參數(shù)處理終端。
在使用無(wú)線通訊單元和有線通訊單元進(jìn)行連接通訊時(shí),該感測(cè)塊包括與配重塊依次串聯(lián)連接的中間感測(cè)塊、以及連接在最上端的中間感測(cè)塊上的頂部感測(cè)塊。中間感測(cè)塊的通訊單元為有線通訊單元,相鄰的中間感測(cè)塊通過(guò)線纜連接通訊;頂部感測(cè)塊的通訊單元包括與最近的中間感測(cè)塊通過(guò)線纜連接通訊的有線通訊單元和對(duì)外連接通訊的無(wú)線通訊單元。在各個(gè)中間感測(cè)塊串聯(lián)時(shí),可以通過(guò)快速通訊接頭將各個(gè)感測(cè)塊的有線通訊單元進(jìn)行通訊連接,從而將每個(gè)感測(cè)塊感測(cè)的姿態(tài)參數(shù)、唯一編碼傳送至最上端的頂部感測(cè)塊,再通過(guò)無(wú)線通訊單元送出。具體的,在本實(shí)施例中,有線通訊單元包括第一端口和第二端口,將一感測(cè)塊連接到配重塊上,作為第一感測(cè)塊;第一感測(cè)塊的第一端口空置,第一感測(cè)塊的第二端口與第二感測(cè)塊的第一端口連接,第二感測(cè)塊的第二端口與第三感測(cè)塊的第一端口連接,依次連接到離配重塊最遠(yuǎn)的第n感測(cè)塊,第n感測(cè)塊的無(wú)線通訊單元對(duì)外連接輸出姿態(tài)參數(shù)及其唯一編碼。
在對(duì)該等感測(cè)塊進(jìn)行順序編號(hào)時(shí),所有感測(cè)塊都通過(guò)其第一端口發(fā)出編號(hào)請(qǐng)求,當(dāng)感測(cè)塊的第一端口與另一感測(cè)塊的第二端口連接時(shí),會(huì)接收到與編號(hào)請(qǐng)求對(duì)應(yīng)的應(yīng)答數(shù)據(jù),而第一端口沒(méi)有與其他感測(cè)塊的第二端口連接時(shí),就不會(huì)收到應(yīng)答,在多次發(fā)出編號(hào)請(qǐng)求而未收到應(yīng)答數(shù)據(jù)時(shí),判定該感測(cè)塊為第一感測(cè)塊;
確定第一感測(cè)塊后,該第一感測(cè)塊通過(guò)其第二端口發(fā)出編號(hào)設(shè)置請(qǐng)求,與第一感測(cè)塊連接的另一感測(cè)塊通過(guò)其第一端口接入該設(shè)置請(qǐng)求,即可將其自身設(shè)定為第二感測(cè)塊,并發(fā)送設(shè)置完成數(shù)據(jù)至第一感測(cè)塊;依次執(zhí)行,直到第n感測(cè)塊;第n感測(cè)塊通過(guò)其第二端口發(fā)出設(shè)置請(qǐng)求時(shí),無(wú)法接收到設(shè)置完成數(shù)據(jù),則可以將自身設(shè)定為最遠(yuǎn)離配重塊的感測(cè)塊。
在進(jìn)行水文信息偵測(cè)時(shí),第一感測(cè)塊將其感測(cè)到的姿態(tài)參數(shù)和唯一編碼發(fā)送至第二感測(cè)塊,第二感測(cè)塊將接收到的第一感測(cè)塊的姿態(tài)參數(shù)和唯一編碼結(jié)合其自身感測(cè)到的姿態(tài)參數(shù)和唯一編碼發(fā)送至第三感測(cè)塊,下一感測(cè)塊依次接收上一感測(cè)塊的姿態(tài)參數(shù)和唯一編碼結(jié)合其自身感測(cè)到的姿態(tài)參數(shù)和唯一編碼對(duì)外發(fā)送,直至到最遠(yuǎn)端的感測(cè)塊,并由最遠(yuǎn)端的感測(cè)塊的無(wú)線通訊單元向外發(fā)送,從而將每一感測(cè)塊感測(cè)到的姿態(tài)參數(shù)和順序位置等發(fā)送至對(duì)應(yīng)的終端或參數(shù)處理終端。
s103:根據(jù)每一感測(cè)塊的姿態(tài)參數(shù)和對(duì)應(yīng)編碼進(jìn)行處理,得出液體的深度數(shù)據(jù)。在本實(shí)施例中,先根據(jù)姿態(tài)參數(shù)判斷每一感測(cè)塊是否處于懸浮姿態(tài);然后,將所有處于懸浮姿態(tài)的感測(cè)塊對(duì)應(yīng)的唯一編碼進(jìn)行計(jì)算,得出液體的深度數(shù)據(jù)。
具體的,根據(jù)接收到的姿態(tài)參數(shù)來(lái)判斷每個(gè)感測(cè)塊的姿態(tài),進(jìn)而判斷感測(cè)塊是處于懸浮于液體內(nèi)部,還是漂浮在液體表面。在本實(shí)施例中,由于感測(cè)塊設(shè)置在具有長(zhǎng)軸和短軸的防水懸浮外殼中,該參數(shù)處理終端可以通過(guò)判斷長(zhǎng)軸、短軸的指向來(lái)確定感測(cè)塊處于豎直狀態(tài)還是水平狀態(tài),進(jìn)而判斷感測(cè)塊是處于懸浮狀態(tài)(即處于液體內(nèi)部),還是漂浮狀態(tài)(即處于液體表面)。
同時(shí),通過(guò)每個(gè)感測(cè)塊設(shè)置唯一編碼,進(jìn)而將每個(gè)感測(cè)塊的位置進(jìn)行區(qū)分。該唯一編碼可以為感測(cè)塊的序列id編碼或者與配重塊之間的距離編碼。通過(guò)唯一編碼的設(shè)置,可以判斷該感測(cè)塊與配重塊之間的距離。
通過(guò)姿態(tài)判斷,得到所有處于懸浮狀態(tài)的感測(cè)塊,然后處理懸浮狀態(tài)的感測(cè)塊的唯一編碼,計(jì)算與配重塊對(duì)應(yīng)的距離,進(jìn)而得到液體的深度數(shù)據(jù)。例如,通過(guò)姿態(tài)判斷得到處于懸浮狀態(tài)的感測(cè)塊的數(shù)量為n個(gè),也就是有n個(gè)感測(cè)塊懸浮于液體中;然后,根據(jù)n個(gè)感測(cè)塊的每一個(gè)的唯一編碼,計(jì)算出每一感測(cè)塊與配重塊的對(duì)應(yīng)距離、相鄰感測(cè)塊之間的距離等,再進(jìn)行疊加計(jì)算,即可得到液體的深度數(shù)據(jù)。對(duì)于在流體中的感測(cè)塊可能不是垂直于地面而是傾斜的,并且液體內(nèi)部的感測(cè)塊可以利用傾斜姿態(tài)與水平姿態(tài)來(lái)區(qū)分液體內(nèi)部和液體表面的感測(cè)塊,然后利用液體中感測(cè)塊構(gòu)成的傾斜面與地面構(gòu)成的垂直三角形來(lái)計(jì)算深度。
進(jìn)一步的,深度數(shù)據(jù)可以通過(guò)參數(shù)處理終端的顯示屏進(jìn)行顯示,以便于使用者得知測(cè)試結(jié)果。
進(jìn)一步的,該參數(shù)處理終端還可以按設(shè)定時(shí)間間隔,如一秒、兩秒等,根據(jù)每一感測(cè)塊的姿態(tài)參數(shù)和唯一編碼、排列順序等,生成模擬數(shù)據(jù),將感測(cè)鏈的實(shí)時(shí)姿態(tài)通過(guò)信息接收裝置,例如顯示屏、手機(jī)、平板電腦等,進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)展示。
如圖2所示,是本發(fā)明的感測(cè)塊的一個(gè)實(shí)施例的示意圖,該感測(cè)塊可用于水文信息偵測(cè)。
在本實(shí)施例中,感測(cè)塊11包括可懸浮在被測(cè)液體中的防水懸浮外殼,以及設(shè)置于防水懸浮外殼內(nèi)的感測(cè)塊單元。該感測(cè)塊單元包括感測(cè)單元111、存儲(chǔ)單元112、控制單元113以及無(wú)線通訊單元114等。該感測(cè)塊11作為感測(cè)裝置的組成部分可以獨(dú)立銷(xiāo)售、使用等。
該感測(cè)單元111可以為加速度傳感器、陀螺儀、磁傳感器中的一種或多種,用于監(jiān)測(cè)該感測(cè)塊11自身的姿態(tài)。例如,在感測(cè)塊11放入到液體中時(shí),在浮力的作用下,感測(cè)塊11的姿態(tài)會(huì)產(chǎn)生變化,可由該感測(cè)單元111感測(cè)其姿態(tài)變化。
存儲(chǔ)單元112,用于存儲(chǔ)該感測(cè)單元111的唯一編碼。通過(guò)每個(gè)感測(cè)塊11設(shè)置唯一編碼和實(shí)際位置順序,進(jìn)而將每個(gè)感測(cè)塊11的位置進(jìn)行區(qū)分和動(dòng)畫(huà)模擬還原。該唯一編碼可以為感測(cè)塊11的序列id編碼或者與配重塊12之間的距離編碼,以便于根據(jù)每一感測(cè)塊之間的距離進(jìn)行計(jì)算,而直接得到液體的深度和模擬顯示。
在多個(gè)感測(cè)塊11連接在一起使用時(shí),可以確定每個(gè)感測(cè)塊11與配重塊12之間的位置,由于在液體內(nèi)部和漂浮于液體表面的感測(cè)塊11姿態(tài)有明顯的區(qū)別,因此可以結(jié)合感測(cè)塊11的姿態(tài),來(lái)確定有多少個(gè)感測(cè)塊11處于懸浮狀態(tài),有多少個(gè)感測(cè)塊11漂浮于液體表面,通過(guò)液體內(nèi)部感測(cè)塊感測(cè)的姿態(tài)、液體內(nèi)部感測(cè)塊鏈總長(zhǎng)度及液體內(nèi)部感測(cè)塊鏈與配重塊所處平面構(gòu)成的垂直三角形計(jì)算出垂直距離,進(jìn)而得出液體的深度,及液體流速和流向。
控制單元113與感測(cè)單元111、存儲(chǔ)單元112連接,接收感測(cè)單元111感測(cè)到的姿態(tài),并進(jìn)行運(yùn)算后得到該感測(cè)塊11的姿態(tài)參數(shù);同時(shí)在存儲(chǔ)單元112中取得唯一編碼和固定間距數(shù)據(jù)。該控制單元113可以為單片機(jī)、cpu或mcu等處理器。進(jìn)一步的,利用該姿態(tài)參數(shù)可以判斷感測(cè)塊11的姿態(tài),進(jìn)而判斷感測(cè)塊11是處于漂浮狀態(tài)還是懸浮狀態(tài),以利于進(jìn)一步的深度計(jì)算處理。
該無(wú)線通訊單元114與控制單元113連接,用于將姿態(tài)參數(shù)和唯一編碼發(fā)出。多個(gè)感測(cè)塊11之間還可以通過(guò)無(wú)線通訊單元114進(jìn)行無(wú)線通訊,無(wú)線通訊單元114可以為藍(lán)牙通訊單元、2.4g非標(biāo)無(wú)線通訊、紅外通訊單元、wifi通訊單元等??梢岳斫獾?,感測(cè)塊內(nèi)設(shè)置有電源單元,可以獨(dú)立供電。
如圖3所示,在本發(fā)明的感測(cè)塊的另一實(shí)施例中,無(wú)線通訊單元114可以用有線通訊單元115代替,多個(gè)感測(cè)塊11之間可以利用線纜進(jìn)行有線連接,進(jìn)而通過(guò)有線通訊單元115進(jìn)行通訊。該有線通訊單元115可以包括第一端口、第二端口,從而相鄰的感測(cè)塊之間可以通過(guò)線纜依次連接相鄰的端口,進(jìn)行串聯(lián)連接通訊。可以理解的,感測(cè)塊內(nèi)設(shè)置有電源單元,可以獨(dú)立供電;當(dāng)然,也可以設(shè)置集中電源,通過(guò)導(dǎo)線為相連接的感測(cè)塊進(jìn)行集中供電。
可以理解的,通訊單元也可以同時(shí)包括有線通訊單元和無(wú)線通訊單元,可以通過(guò)有線通訊單元進(jìn)行感測(cè)塊之間的連接通訊,而通過(guò)無(wú)線通訊單元對(duì)外進(jìn)行通訊。
在本實(shí)施例中,感測(cè)塊11的防水懸浮外殼可懸浮在被測(cè)液體中,對(duì)應(yīng)的,感測(cè)單元111、存儲(chǔ)單元112、控制單元113和無(wú)線通訊單元114或有線通訊單元115等可以設(shè)置在防水懸浮外殼中。當(dāng)感測(cè)塊11放入被測(cè)液體時(shí),可以防水懸浮于液體中。
優(yōu)選的,防水懸浮外殼的形狀可以為具有長(zhǎng)軸和短軸的形狀,例如長(zhǎng)方形、橢圓形、水滴形等,從而可以更容易的分辨出感測(cè)塊11是處于懸浮狀態(tài)還是漂浮狀態(tài)。當(dāng)然,該防水懸浮外殼也可以根據(jù)需要做成其他形狀;只要感測(cè)單元111可感測(cè)整個(gè)感測(cè)塊11的姿態(tài)變化過(guò)程即可。
該防水懸浮外殼可以為塑料外殼、橡膠外殼等,進(jìn)一步的,可以在其中填充有發(fā)泡膠等增加浮力的物質(zhì),以便于感測(cè)塊11可以適應(yīng)在不同浮力的液體中使用。
如圖4所示,是本發(fā)明感測(cè)裝置的一個(gè)實(shí)施例的示意圖,可用于水文信息偵測(cè)。該感測(cè)裝置包括至少兩個(gè)具有唯一編碼的感測(cè)塊11,該感測(cè)塊11用于感測(cè)其自身姿態(tài),并將感測(cè)到的姿態(tài)參數(shù)及其唯一編碼發(fā)出。該感測(cè)塊11可以采用上述實(shí)施例所述的感測(cè)塊,在此不做贅述。
進(jìn)一步的,該感測(cè)裝置還可以包括配重塊12;而感測(cè)塊11為多個(gè),依次串聯(lián)連接在配重塊12上,形成鏈條狀的感測(cè)裝置。利用配重塊12的重量,直接沉入液體底部,而感測(cè)裝置依次懸浮在液體中(即處于液體內(nèi)部),而最上部的感測(cè)裝置漂浮在液面上(即處于液體表面)。
進(jìn)一步的,該配重塊12中還可以同樣放置感測(cè)塊作為配重塊位置標(biāo)識(shí)。由于配重塊12本身的重量,使其不會(huì)隨液體流動(dòng),因此不僅可以作為配重塊標(biāo)志,還能顯示液體底部平面的平整度,特別是在流動(dòng)的液體中能夠保持固定位置不變,而液體中其它感測(cè)塊由于受液體(如河流)流動(dòng)而出現(xiàn)位置晃動(dòng)的情況,因而能清晰地確定基準(zhǔn)點(diǎn),方便觀察和計(jì)算。
整個(gè)感測(cè)裝置也可以通過(guò)其中一個(gè)感測(cè)塊11的有線無(wú)線通訊單元115、無(wú)線通訊單元114對(duì)外連接通訊,以將每一感測(cè)塊11的姿態(tài)參數(shù)和對(duì)應(yīng)唯一編碼對(duì)外發(fā)送。例如,每一感測(cè)塊通過(guò)有線或無(wú)線連接通訊,并將姿態(tài)參數(shù)和唯一編碼發(fā)送至與配重塊距離最遠(yuǎn)的一個(gè)感測(cè)塊;并由該距離最遠(yuǎn)的感測(cè)塊對(duì)外發(fā)出。
進(jìn)一步的,該感測(cè)裝置還包括為每一感測(cè)塊11供電的電源單元。該電源單元可以為分別設(shè)置在每一感測(cè)塊11中的可充電電池;當(dāng)然,也可以為一個(gè)集中電源,通過(guò)導(dǎo)線為每一感測(cè)塊11供電。
在使用時(shí),可以將多個(gè)感測(cè)塊11依次串聯(lián)連接,并連接到配重塊12上。多個(gè)感測(cè)塊11之間可以為柔性連接,例如通過(guò)設(shè)定長(zhǎng)度的鏈條將每一感測(cè)塊11依次串聯(lián)連接成一個(gè)感測(cè)鏈,如圖3所示??梢岳斫獾?,各個(gè)感測(cè)塊11之間可以通過(guò)卡扣進(jìn)行連接,進(jìn)而可以根據(jù)需要增加或減少數(shù)量,以適應(yīng)不同深度的液體的需要。
在使用有線通訊單元115進(jìn)行連接通訊時(shí),在各個(gè)感測(cè)塊11串聯(lián)時(shí),可以通過(guò)快速通訊接頭將各個(gè)感測(cè)塊11的有線通訊單元115進(jìn)行通訊連接,從而將每個(gè)感測(cè)塊11感測(cè)的姿態(tài)參數(shù)、唯一編碼傳送至最上端的感測(cè)塊11,再送出。在本實(shí)施例中,有線通訊單元115包括第一端口和第二端口,將一感測(cè)塊11連接到配重塊12上,作為第一感測(cè)塊;第一感測(cè)塊的第一端口空置或與配重塊12端口相聯(lián),第一感測(cè)塊的第二端口與第二感測(cè)塊的第一端口連接,第二感測(cè)塊的第二端口與第三感測(cè)塊的第一端口連接,依次連接到離配重塊12最遠(yuǎn)的第n感測(cè)塊,第n感測(cè)塊的第二端口對(duì)外連接輸出姿態(tài)參數(shù)及其唯一編碼。
在對(duì)該等感測(cè)塊進(jìn)行順序編號(hào)時(shí),所有感測(cè)塊都通過(guò)其第一端口發(fā)出編號(hào)請(qǐng)求,當(dāng)感測(cè)塊的第一端口與另一感測(cè)塊的第二端口連接時(shí),會(huì)接收到與編號(hào)請(qǐng)求對(duì)應(yīng)的應(yīng)答數(shù)據(jù),而第一端口沒(méi)有與其他感測(cè)塊的第二端口連接時(shí),就不會(huì)收到應(yīng)答,在多次發(fā)出編號(hào)請(qǐng)求而未收到應(yīng)答數(shù)據(jù)時(shí),判定該感測(cè)塊為第一感測(cè)塊;
確定第一感測(cè)塊后,該第一感測(cè)塊通過(guò)其第二端口發(fā)出編號(hào)設(shè)置請(qǐng)求,與第一感測(cè)塊連接的另一感測(cè)塊通過(guò)其第一端口接入該設(shè)置請(qǐng)求,即可將其自身設(shè)定為第二感測(cè)塊,并發(fā)送設(shè)置完成數(shù)據(jù)至第一感測(cè)塊;依次執(zhí)行,直到第n感測(cè)塊;第n感測(cè)塊通過(guò)其第二端口發(fā)出設(shè)置請(qǐng)求時(shí),無(wú)法接收到設(shè)置完成數(shù)據(jù),則可以將自身設(shè)定為最遠(yuǎn)離配重塊12的感測(cè)塊。
在進(jìn)行水文信息偵測(cè)時(shí),第一感測(cè)塊將其感測(cè)到的姿態(tài)參數(shù)和唯一編碼發(fā)送至第二感測(cè)塊,第二感測(cè)塊將接收到的第一感測(cè)塊的姿態(tài)參數(shù)和唯一編碼結(jié)合其自身感測(cè)到的姿態(tài)參數(shù)和唯一編碼發(fā)送至第三感測(cè)塊,下一感測(cè)塊依次接收上一感測(cè)塊的姿態(tài)參數(shù)和唯一編碼結(jié)合其自身感測(cè)到的姿態(tài)參數(shù)和唯一編碼對(duì)外發(fā)送,直至到最遠(yuǎn)端的感測(cè)塊,并由最遠(yuǎn)端的感測(cè)塊向外發(fā)送,從而將每一感測(cè)塊感測(cè)到的姿態(tài)參數(shù)和順序位置等發(fā)送至對(duì)應(yīng)的終端或參數(shù)處理終端。
當(dāng)然,各個(gè)感測(cè)塊11也可以通過(guò)其有線通訊單元115單獨(dú)的將其姿態(tài)參數(shù)、唯一編碼直接送出至遠(yuǎn)端感測(cè)塊、對(duì)應(yīng)的終端或參數(shù)處理終端。
在使用無(wú)線通訊單元114進(jìn)行連接通訊時(shí),各個(gè)感測(cè)塊11可以將其感測(cè)到的姿態(tài)參數(shù)、唯一編碼單獨(dú)送出,發(fā)送至對(duì)應(yīng)的終端或參數(shù)處理終端。
在使用無(wú)線通訊單元114和有線通訊單元115進(jìn)行連接通訊時(shí),該感測(cè)塊包括與配重塊依次串聯(lián)連接的中間感測(cè)塊、以及連接在最上端的中間感測(cè)塊上的頂部感測(cè)塊。中間感測(cè)塊的通訊單元為有線通訊單元115,相鄰的中間感測(cè)塊通過(guò)線纜連接通訊;頂部感測(cè)塊的通訊單元包括與最近的中間感測(cè)塊通過(guò)線纜連接通訊的有線通訊單元115和對(duì)外連接通訊的無(wú)線通訊單元114。在各個(gè)中間感測(cè)塊11串聯(lián)時(shí),可以通過(guò)快速通訊接頭將各個(gè)感測(cè)塊11的有線通訊單元115進(jìn)行通訊連接,從而將每個(gè)感測(cè)塊11感測(cè)的姿態(tài)參數(shù)、唯一編碼傳送至最上端的頂部感測(cè)塊11,再通過(guò)無(wú)線通訊單元114送出。具體的,在本實(shí)施例中,有線通訊單元115包括第一端口和第二端口,將一感測(cè)塊11連接到配重塊12上,作為第一感測(cè)塊;第一感測(cè)塊的第一端口空置,第一感測(cè)塊的第二端口與第二感測(cè)塊的第一端口連接,第二感測(cè)塊的第二端口與第三感測(cè)塊的第一端口連接,依次連接到離配重塊12最遠(yuǎn)的第n感測(cè)塊,第n感測(cè)塊的無(wú)線通訊單元114對(duì)外連接輸出姿態(tài)參數(shù)及其唯一編碼。
在對(duì)該等感測(cè)塊進(jìn)行順序編號(hào)時(shí),所有感測(cè)塊都通過(guò)其第一端口發(fā)出編號(hào)請(qǐng)求,當(dāng)感測(cè)塊的第一端口與另一感測(cè)塊的第二端口連接時(shí),會(huì)接收到與編號(hào)請(qǐng)求對(duì)應(yīng)的應(yīng)答數(shù)據(jù),而第一端口沒(méi)有與其他感測(cè)塊的第二端口連接時(shí),就不會(huì)收到應(yīng)答,在多次發(fā)出編號(hào)請(qǐng)求而未收到應(yīng)答數(shù)據(jù)時(shí),判定該感測(cè)塊為第一感測(cè)塊;
確定第一感測(cè)塊后,該第一感測(cè)塊通過(guò)其第二端口發(fā)出編號(hào)設(shè)置請(qǐng)求,與第一感測(cè)塊連接的另一感測(cè)塊通過(guò)其第一端口接入該設(shè)置請(qǐng)求,即可將其自身設(shè)定為第二感測(cè)塊,并發(fā)送設(shè)置完成數(shù)據(jù)至第一感測(cè)塊;依次執(zhí)行,直到第n感測(cè)塊;第n感測(cè)塊通過(guò)其第二端口發(fā)出設(shè)置請(qǐng)求時(shí),無(wú)法接收到設(shè)置完成數(shù)據(jù),則可以將自身設(shè)定為最遠(yuǎn)離配重塊12的感測(cè)塊。
在進(jìn)行水文信息偵測(cè)時(shí),第一感測(cè)塊將其感測(cè)到的姿態(tài)參數(shù)和唯一編碼發(fā)送至第二感測(cè)塊,第二感測(cè)塊將接收到的第一感測(cè)塊的姿態(tài)參數(shù)和唯一編碼結(jié)合其自身感測(cè)到的姿態(tài)參數(shù)和唯一編碼發(fā)送至第三感測(cè)塊,下一感測(cè)塊依次接收上一感測(cè)塊的姿態(tài)參數(shù)和唯一編碼結(jié)合其自身感測(cè)到的姿態(tài)參數(shù)和唯一編碼對(duì)外發(fā)送,直至到最遠(yuǎn)端的感測(cè)塊,并由最遠(yuǎn)端的感測(cè)塊的無(wú)線通訊單元114向外發(fā)送,從而將每一感測(cè)塊感測(cè)到的姿態(tài)參數(shù)和順序位置等發(fā)送至對(duì)應(yīng)的終端或參數(shù)處理終端。
進(jìn)一步的,在每一感測(cè)塊11上還可以增加其他傳感器,例如溫度傳感器、水質(zhì)傳感器、重金屬傳感器等等,用于檢測(cè)水溫、水質(zhì)的渾濁度、含菌量、重金屬比例等,利用感測(cè)塊11的高度不同,可以檢測(cè)不同水層的流體參數(shù)。
如圖5所示,是本發(fā)明的水文信息偵測(cè)系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的示意圖,該系統(tǒng)包括配重塊22、若干感測(cè)塊21、以及參數(shù)處理終端23等。
該等感測(cè)塊21依次串聯(lián)連接在配重塊22上,每一感測(cè)塊21感測(cè)其姿態(tài),并將感測(cè)到的姿態(tài)參數(shù)及其唯一編碼發(fā)出;參數(shù)處理終端23接收并根據(jù)每一感測(cè)塊21的姿態(tài)參數(shù)和對(duì)應(yīng)編碼進(jìn)行處理,計(jì)算得出液體的深度數(shù)據(jù)。
每一感測(cè)塊21包括感測(cè)單元211、存儲(chǔ)單元212、控制單元213以及無(wú)線通訊單元214等。
該感測(cè)單元211可以為加速度傳感器、陀螺儀、磁傳感器中的一種或多種,用于監(jiān)測(cè)該感測(cè)塊21自身的姿態(tài)。例如,在感測(cè)塊21放入到液體中時(shí),在浮力的作用下,感測(cè)塊21的姿態(tài)會(huì)產(chǎn)生變化,可由該感測(cè)單元211感測(cè)其姿態(tài)變化。
存儲(chǔ)單元212,用于存儲(chǔ)該感測(cè)單元211的唯一編碼。通過(guò)每個(gè)感測(cè)塊21設(shè)置唯一編碼和實(shí)際位置順序,進(jìn)而將每個(gè)感測(cè)塊21的位置進(jìn)行區(qū)分和動(dòng)畫(huà)模擬還原。該唯一編碼可以為感測(cè)塊21的序列id編碼或者與配重塊22之間的距離編碼,以便于根據(jù)每一感測(cè)塊之間的距離進(jìn)行計(jì)算,而直接得到液體的深度和模擬顯示。
在多個(gè)感測(cè)塊21連接在一起使用時(shí),可以確定每個(gè)感測(cè)塊21與配重塊22之間的位置,可以結(jié)合感測(cè)塊21的姿態(tài),來(lái)確定有多少個(gè)感測(cè)塊21處于懸浮狀態(tài),進(jìn)而可以計(jì)算出液體的深度。
控制單元213與感測(cè)單元211、存儲(chǔ)單元212連接,接收感測(cè)單元211感測(cè)到的姿態(tài),并進(jìn)行運(yùn)算后得到該感測(cè)塊21的姿態(tài)參數(shù);同時(shí)在存儲(chǔ)單元212中取得唯一編碼和固定間距數(shù)據(jù)。該控制單元213可以為單片機(jī)、cpu或mcu等處理器。進(jìn)一步的,利用該姿態(tài)參數(shù)可以判斷感測(cè)塊21的姿態(tài),進(jìn)而判斷感測(cè)塊21是處于漂浮狀態(tài)還是懸浮狀態(tài),以利于進(jìn)一步的深度計(jì)算處理。
該無(wú)線通訊單元214與控制單元213連接,用于將姿態(tài)參數(shù)和唯一編碼發(fā)出。多個(gè)感測(cè)塊21之間還可以通過(guò)無(wú)線通訊單元214進(jìn)行無(wú)線通訊,無(wú)線通訊單元214可以為藍(lán)牙通訊單元、紅外通訊單元、wifi通訊單元等。
如圖6所示,是本發(fā)明的水文信息偵測(cè)系統(tǒng)的另一個(gè)實(shí)施例的示意圖,無(wú)線通訊單元214可以用有線通訊單元215代替,多個(gè)感測(cè)塊21之間可以利用線纜進(jìn)行有線連接,進(jìn)而通過(guò)有線通訊單元215進(jìn)行通訊。
在本實(shí)施例中,每一感測(cè)塊21還包括可懸浮在被測(cè)液體中的防水懸浮外殼,對(duì)應(yīng)的,感測(cè)單元211、存儲(chǔ)單元212、控制單元213和無(wú)線通訊單元214等可以設(shè)置在懸浮外殼中。當(dāng)感測(cè)塊21放入被測(cè)液體時(shí),可以防水懸浮于液體中。
優(yōu)選的,防水懸浮外殼的形狀可以為具有長(zhǎng)軸和短軸的形狀,例如長(zhǎng)方形、橢圓形、水滴形等,從而可以更容易的分辨出感測(cè)塊21是處于懸浮狀態(tài)還是漂浮狀態(tài)。當(dāng)然,該防水懸浮外殼也可以根據(jù)需要做成其他形狀;只要感測(cè)單元211可感測(cè)整個(gè)感測(cè)塊21的姿態(tài)變化過(guò)程即可。
該防水懸浮外殼可以為塑料外殼、橡膠外殼等,進(jìn)一步的,可以在其中填充有發(fā)泡膠等增加浮力的物質(zhì),以便于感測(cè)塊21可以適應(yīng)在不同浮力的液體中使用。
參數(shù)處理終端23與感測(cè)塊21的無(wú)線通訊單元214連接,接收各感測(cè)塊21所感測(cè)得到的姿態(tài)參數(shù)以及其唯一編碼。該參數(shù)處理終端23可以為,但不限于手機(jī)、平板、電腦等電子終端,包括處理器、顯示屏、通訊模塊等。通過(guò)通訊模塊與感測(cè)塊21通訊連接,并由處理器根據(jù)接收到的姿態(tài)參數(shù)來(lái)判斷每個(gè)感測(cè)塊21的姿態(tài),進(jìn)而判斷感測(cè)塊21是處于懸浮于液體中,還是漂浮在液體上;并根據(jù)將所有懸浮的感測(cè)塊21的唯一編碼,來(lái)計(jì)算對(duì)應(yīng)的距離,進(jìn)而得到液體的深度數(shù)據(jù)。
在本實(shí)施例中,由于感測(cè)塊21設(shè)置在具有長(zhǎng)軸和短軸的防水懸浮外殼中,該參數(shù)處理終端23可以通過(guò)判斷長(zhǎng)軸、短軸的指向來(lái)判斷感測(cè)塊21的姿態(tài),進(jìn)而判斷感測(cè)塊21是處于懸浮狀態(tài),還是漂浮狀態(tài)。
進(jìn)一步的,該水文信息偵測(cè)系統(tǒng)還包括為每一感測(cè)塊21供電的電源單元。該電源單元可以為分別設(shè)置在每一感測(cè)塊21中的可充電電池;當(dāng)然,也可以為一個(gè)集中電源,通過(guò)導(dǎo)線為每一感測(cè)塊21供電。
在使用時(shí),可以將多個(gè)感測(cè)塊21依次串聯(lián)連接,并連接到配重塊22上。多個(gè)感測(cè)塊21之間可以為柔性連接,例如通過(guò)設(shè)定長(zhǎng)度的鏈條將每一感測(cè)塊21依次串聯(lián)連接成一個(gè)感測(cè)鏈??梢岳斫獾模鱾€(gè)感測(cè)塊21之間可以通過(guò)卡扣進(jìn)行連接,進(jìn)而可以根據(jù)需要增加或減少數(shù)量,以適應(yīng)不同深度的液體的需要。
在使用無(wú)線通訊單元214進(jìn)行連接通訊時(shí),各個(gè)感測(cè)塊21可以將其感測(cè)到的姿態(tài)參數(shù)、唯一編碼單獨(dú)送出,發(fā)送至參數(shù)處理終端。參數(shù)處理終端23根據(jù)接收到的姿態(tài)參數(shù)來(lái)判斷每個(gè)感測(cè)塊21的姿態(tài),進(jìn)而判斷感測(cè)塊21是處于懸浮于液體中,還是漂浮在液體上;并根據(jù)將所有懸浮的感測(cè)塊21的唯一編碼,來(lái)計(jì)算對(duì)應(yīng)的距離,進(jìn)而得到液體的深度數(shù)據(jù)。
在使用有線通訊單元215進(jìn)行連接通訊時(shí),可以通過(guò)快速通訊接頭將各個(gè)感測(cè)塊21的有線通訊單元215進(jìn)行通訊連接,從而將每個(gè)感測(cè)塊21感測(cè)的姿態(tài)參數(shù)、唯一編碼傳送至最上端的感測(cè)塊21,再送出至參數(shù)處理終端23。在本實(shí)施例中,有線通訊單元215包括第一端口和第二端口,將一感測(cè)塊21連接到配重塊22上,作為第一感測(cè)塊;第一感測(cè)塊的第一端口空置,第一感測(cè)塊的第二端口與第二感測(cè)塊的第一端口連接,第二感測(cè)塊的第二端口與第三感測(cè)塊的第一端口連接,依次連接到離配重塊22最遠(yuǎn)的第n感測(cè)塊,第n感測(cè)塊的第二端口對(duì)外連接輸出姿態(tài)參數(shù)及其唯一編碼。
在對(duì)該等感測(cè)塊進(jìn)行順序編號(hào)時(shí),所有感測(cè)塊都通過(guò)其第一端口發(fā)出編號(hào)請(qǐng)求,當(dāng)感測(cè)塊的第一端口與另一感測(cè)塊的第二端口連接時(shí),會(huì)接收到與編號(hào)請(qǐng)求對(duì)應(yīng)的應(yīng)答數(shù)據(jù),而第一端口沒(méi)有與其他感測(cè)塊的第二端口連接時(shí),就不會(huì)收到應(yīng)答,在多次發(fā)出編號(hào)請(qǐng)求而未收到應(yīng)答數(shù)據(jù)時(shí),判定該感測(cè)塊為第一感測(cè)塊;
確定第一感測(cè)塊后,該第一感測(cè)塊通過(guò)其第二端口發(fā)出編號(hào)設(shè)置請(qǐng)求,與第一感測(cè)塊連接的另一感測(cè)塊通過(guò)其第一端口接入該設(shè)置請(qǐng)求,即可將其自身設(shè)定為第二感測(cè)塊,并發(fā)送設(shè)置完成數(shù)據(jù)至第一感測(cè)塊;依次執(zhí)行,直到第n感測(cè)塊;第n感測(cè)塊通過(guò)其第二端口發(fā)出設(shè)置請(qǐng)求時(shí),無(wú)法接收到設(shè)置完成數(shù)據(jù),則可以將自身設(shè)定為最遠(yuǎn)離配重塊22的感測(cè)塊。
在進(jìn)行水文信息偵測(cè)時(shí),第一感測(cè)塊將其感測(cè)到的姿態(tài)參數(shù)和唯一編碼發(fā)送至第二感測(cè)塊,第二感測(cè)塊將接收到的第一感測(cè)塊的姿態(tài)參數(shù)和唯一編碼結(jié)合其自身感測(cè)到的姿態(tài)參數(shù)和唯一編碼發(fā)送至第三感測(cè)塊,下一感測(cè)塊依次接收上一感測(cè)塊的姿態(tài)參數(shù)和唯一編碼結(jié)合其自身感測(cè)到的姿態(tài)參數(shù)和唯一編碼對(duì)外發(fā)送,直至到最遠(yuǎn)端的感測(cè)塊,并由最遠(yuǎn)端的感測(cè)塊向外發(fā)送,從而將每一感測(cè)塊感測(cè)到的姿態(tài)參數(shù)和順序位置等發(fā)送至對(duì)應(yīng)的終端或參數(shù)處理終端。
當(dāng)然,各個(gè)感測(cè)塊21也可以通過(guò)其有線通訊單元215單獨(dú)的將其姿態(tài)參數(shù)、唯一編碼單獨(dú)送出至對(duì)應(yīng)的終端或參數(shù)處理終端。
在使用無(wú)線通訊單元214進(jìn)行連接通訊時(shí),各個(gè)感測(cè)塊21可以將其感測(cè)到的姿態(tài)參數(shù)、唯一編碼單獨(dú)送出,發(fā)送至對(duì)應(yīng)的終端或參數(shù)處理終端。
在使用無(wú)線通訊單元214和有線通訊單元215進(jìn)行連接通訊時(shí),該感測(cè)塊包括與配重塊依次串聯(lián)連接的中間感測(cè)塊、以及連接在最上端的中間感測(cè)塊上的頂部感測(cè)塊。中間感測(cè)塊的通訊單元為有線通訊單元215,相鄰的中間感測(cè)塊通過(guò)線纜連接通訊;頂部感測(cè)塊的通訊單元包括與最近的中間感測(cè)塊通過(guò)線纜連接通訊的有線通訊單元215和對(duì)外連接通訊的無(wú)線通訊單元214。在各個(gè)中間感測(cè)塊21串聯(lián)時(shí),可以通過(guò)快速通訊接頭將各個(gè)感測(cè)塊21的有線通訊單元215進(jìn)行通訊連接,從而將每個(gè)感測(cè)塊21感測(cè)的姿態(tài)參數(shù)、唯一編碼傳送至最上端的頂部感測(cè)塊21,再通過(guò)無(wú)線通訊單元214送出。具體的,在本實(shí)施例中,有線通訊單元215包括第一端口和第二端口,將一感測(cè)塊21連接到配重塊22上,作為第一感測(cè)塊;第一感測(cè)塊的第一端口空置,第一感測(cè)塊的第二端口與第二感測(cè)塊的第一端口連接,第二感測(cè)塊的第二端口與第三感測(cè)塊的第一端口連接,依次連接到離配重塊22最遠(yuǎn)的第n感測(cè)塊,第n感測(cè)塊的無(wú)線通訊單元214對(duì)外連接輸出姿態(tài)參數(shù)及其唯一編碼。
在對(duì)該等感測(cè)塊進(jìn)行順序編號(hào)時(shí),所有感測(cè)塊都通過(guò)其第一端口發(fā)出編號(hào)請(qǐng)求,當(dāng)感測(cè)塊的第一端口與另一感測(cè)塊的第二端口連接時(shí),會(huì)接收到與編號(hào)請(qǐng)求對(duì)應(yīng)的應(yīng)答數(shù)據(jù),而第一端口沒(méi)有與其他感測(cè)塊的第二端口連接時(shí),就不會(huì)收到應(yīng)答,在多次發(fā)出編號(hào)請(qǐng)求而未收到應(yīng)答數(shù)據(jù)時(shí),判定該感測(cè)塊為第一感測(cè)塊;
確定第一感測(cè)塊后,該第一感測(cè)塊通過(guò)其第二端口發(fā)出編號(hào)設(shè)置請(qǐng)求,與第一感測(cè)塊連接的另一感測(cè)塊通過(guò)其第一端口接入該設(shè)置請(qǐng)求,即可將其自身設(shè)定為第二感測(cè)塊,并發(fā)送設(shè)置完成數(shù)據(jù)至第一感測(cè)塊;依次執(zhí)行,直到第n感測(cè)塊;第n感測(cè)塊通過(guò)其第二端口發(fā)出設(shè)置請(qǐng)求時(shí),無(wú)法接收到設(shè)置完成數(shù)據(jù),則可以將自身設(shè)定為最遠(yuǎn)離配重塊22的感測(cè)塊。
在進(jìn)行水文信息偵測(cè)時(shí),第一感測(cè)塊將其感測(cè)到的姿態(tài)參數(shù)和唯一編碼發(fā)送至第二感測(cè)塊,第二感測(cè)塊將接收到的第一感測(cè)塊的姿態(tài)參數(shù)和唯一編碼結(jié)合其自身感測(cè)到的姿態(tài)參數(shù)和唯一編碼發(fā)送至第三感測(cè)塊,下一感測(cè)塊依次接收上一感測(cè)塊的姿態(tài)參數(shù)和唯一編碼結(jié)合其自身感測(cè)到的姿態(tài)參數(shù)和唯一編碼對(duì)外發(fā)送,直至到最遠(yuǎn)端的感測(cè)塊,并由最遠(yuǎn)端的感測(cè)塊的無(wú)線通訊單元214向外發(fā)送,從而將每一感測(cè)塊感測(cè)到的姿態(tài)參數(shù)和順序位置等發(fā)送至對(duì)應(yīng)的終端或參數(shù)處理終端。
進(jìn)一步的,該參數(shù)處理終端23還可以按設(shè)定時(shí)間間隔,如一秒、兩秒等,根據(jù)每一感測(cè)塊的姿態(tài)參數(shù)和唯一編碼、排列順序等,生成模擬數(shù)據(jù),將感測(cè)鏈的實(shí)時(shí)姿態(tài)通過(guò)信息接收裝置,例如顯示屏、手機(jī)、平板電腦等,進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)展示。
進(jìn)一步的,在每一感測(cè)塊21上還可以增加其他傳感器,例如溫度傳感器、水質(zhì)傳感器、重金屬傳感器等等,用于檢測(cè)水溫、水質(zhì)的渾濁度、含菌量、重金屬比例等,利用感測(cè)塊21的高度不同,可以檢測(cè)不同水層的流體參數(shù)。
進(jìn)一步的,該水文信息偵測(cè)系統(tǒng)還可以包括信息接收裝置,與參數(shù)處理終端連接,用于接收得到的液體的深度數(shù)據(jù),并進(jìn)行顯示。該信息接收裝置可以為手機(jī)、平板電腦、電腦等各種終端,以便于使用者可快速的查看深度數(shù)據(jù)等,便于使用者使用。
本發(fā)明實(shí)施例的方法中的步驟可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行順序調(diào)整、合并和刪減。本發(fā)明實(shí)施例的裝置中的模塊或單元或子單元可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行合并、劃分和刪減。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解上述實(shí)施例的各種方法中的全部或部分步驟是可以通過(guò)程序來(lái)指令終端設(shè)備相關(guān)的硬件來(lái)完成,該程序可以存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中,存儲(chǔ)介質(zhì)可以包括:閃存盤(pán)、只讀存儲(chǔ)器(read-onlymemory,rom)、隨機(jī)存取器(randomaccessmemory,ram)、磁盤(pán)或光盤(pán)等。
以上所揭露的僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,當(dāng)然不能以此來(lái)限定本發(fā)明的權(quán)利范圍,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例的全部或部分流程,并依本發(fā)明權(quán)利要求所作的等同變化,仍屬于發(fā)明所涵蓋的范圍。