一种水位监测系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电子监控技术领域，特别是涉及一种水位监测系统。
【背景技术】
[0002]排水系统是城市建设、环境保护、防洪排涝的重要基础设施，建立城市排水管网水位信息监测系统，为城市排水管理者提供实时观察排水管网水位变化、分析排水管网动态运行状况的管理平台，已经成为现代城市排水管理的紧迫需求。城市排水管每隔几十米就有一个连接地面的窨井，如果能够在窨井内连续自动地测量窨井的水位高度，并将数据发送到管理中心，管理中心也就掌握了排水管内水位的实时变化情况。由于排水容井内的环境十分恶劣且不能提供电源，传统的液位检测设各如接触式的磁浮式液位计、伺服式液位计、静压投入式液位计等，均因难以解决排水窨井内的污水腐蚀、污泥粘附、易在管道养护时受损等苛刻条件的影响而无法使用，非接触式的普通超声波液位仪则因固有的超声波发散角、存在一定的测量自区、功率消耗较大等因素，也无法在空间狭窄、水位变化很大甚至会淹没测量装置、没有电源的排水窨井内应用。由于缺乏合适的水位测量装置，至今仍不得不由专职人员定期或根据需要采用手工方式测量和记录水位，排水管网的运行管理由于实时信息的缺失不得不停留在传统的管理模式，导致信息的实时性不高，影响对系统情况的判断。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种水位监测系统，采用水位检测装置和压力传感器相结合的方式来检测水位，避免了水位检测装置通过超声波检测水位存在盲区的缺陷。
[0004]本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:一种水位监测系统，它包括至少一个水位检测装置、至少一个压力传感器、处理模块、存储器、报警模块和显示模块，所述水位监测装置和压力传感器均与处理模块连接，处理模块分别与存储器、报警模块和显示模块连接。
[0005]所述水位监测装置包括超声波发生电路、超声波接收电路、第一处理器、滤波电路、放大电路和脉冲升压发送电路，第一处理器分别与处理模块、超声波发生电路和放大电路连接，超声波发生电路与脉冲升压发送电路连接，放大电路通过滤波电路与超声波接收电路连接。
[0006]进一步的，还包括温度传感器和流速传感器，温度传感器和流速传感器均与处理模块连接。
[0007]所述压力传感器、温度传感器和流速传感器设置在相邻位置。
[0008]所述压力传感器、温度传感器和流速传感器均为无线传感器。
[0009]所述水位检测装置还包括定位芯片，定位芯片与第一处理器连接。
[0010]所述水位检测装置还包括第一无线通信芯片，第一处理器通过第一无线通信芯片与处理模块连接。
[0011]所述处理模块包括第二处理器和第二无线通信芯片，第二处理器通过第二无线通信芯片与第一无线通信芯片和压力传感器连接，第二处理器分别与存储器、报警模块和显示模块连接。
[0012]所述报警模块包括报警器和短信发送装置，报警器和短信发送装置均与第二处理器连接。
[0013]所述压力传感器设置在水位检测装置检测盲区的位置。
[0014]本发明的有益效果是:本发明采用水位检测装置和压力传感器相结合的方式来检测水位，避免了水位检测装置通过超声波检测水位存在盲区的缺陷，能够对各个位置的水位进行检测，提高了水位检测的准确性和可靠性；水位检测装置包含定位芯片，水位检测装置发送至第二处理器的数据中包含位置信息，使得能够方便的了解各个监测点的水位；本发明在监测点水位过高或过低时，分别通过报警器和短信发送器进行报警；显示模块实时显示各个监测点的水位情况，使得能够直观的了解各个水位监测点的实时水位。
【附图说明】
[0015]图1为本发明水位监测系统的结构框图。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
[0017]如图1所示，一种水位监测系统，它包括至少一个水位检测装置、至少一个压力传感器、处理模块、存储器、报警模块和显示模块，所述水位监测装置和压力传感器均与处理模块连接，处理模块分别与存储器、报警模块和显示模块连接；所述水位监测装置包括超声波发生电路、超声波接收电路、第一处理器、滤波电路、放大电路和脉冲升压发送电路，第一处理器分别与处理模块、超声波发生电路和放大电路连接，超声波发生电路与脉冲升压发送电路连接，放大电路通过滤波电路与超声波接收电路连接。
[0018]所述水位检测装置还包括第一无线通信芯片，第一处理器通过第一无线通信芯片与处理模块连接。
[0019]所述处理模块包括第二处理器和第二无线通信芯片，第二处理器通过第二无线通信芯片与第一无线通信芯片连接，第二处理器分别与存储器、报警模块和显示模块连接。
[0020]所述压力传感器设置在水位检测装置检测盲区的位置。
[0021]所述报警模块包括报警器和短信发送装置，报警器和短信发送装置均与第二处理器连接，报警器包括声音报警器和光报警器。
[0022]本发明工作原理为:第一处理器控制超声波发生电路产生超声波，该超声波经过脉冲升压发送电路处理后射向水面，水面对超声波进行反弹，超声波接收电路接收水面反弹回来的超声波信号，并将接收到的反弹回来的超声波信号送入滤波电路进行滤波处理，以消夹杂的除噪声信号，滤波电路将滤波后的超声波信号送入放大电路，放大电路对该超声波信号进放大，以便第一处理器能够更好地识别该超声波信号，然后将超声波信号送入第一处理器。第一处理器通过计算超声波从发出到收到的时间差来计算水位检测装置到水面的距离，从而获得水位高度。对于处于水位检测装置检测盲区的水位测量则通过压力传感器进行测量，压力传感器通过自身受到的压力计算水位高度。水位检测装置和压力传感器将检测到的水位高度传输到第二处理器，第二处理器将检测到的水位高度与存储器中存储的水位设定值进行比较，从而判断是否到达报警条件，同时将检测到的水位高度通过显示模块显示出来，若检测到的水位高度达到报警条件，则第二处理器控制报警器进行报警，同时通过短信发送器向相关人员发送短信。
[0023]进一步的，还包括温度传感器和流速传感器，温度传感器和流速传感器均与处理模块连接。温度传感器用于测量温度，流速传感器用于测量流速，并将温度数据和流速数据传回第二处理器，第二处理器在通过压力传感器计算水位高度时，加入温度和流速对压力的影响，能够进一步提尚检测的精度。
[0024]所述压力传感器、温度传感器和流速传感器设置在相邻位置，能够保证所测量的温度和流速对压力传感器测量的压力的实际影响；所述压力传感器、温度传感器和流速传感器均为无线传感器；所述压力传感器、温度传感器和流速传感器均为具有定位功能的传感器。
[0025]所述水位检测装置还包括定位芯片，定位芯片与第一处理器连接，定位芯片将水位检测装置的位置信息发回第二处理器，用于区分各个水位高度的测量位置。
【主权项】
1.一种水位监测系统，其特征在于:它包括至少一个水位检测装置、至少一个压力传感器、处理模块、存储器、报警模块和显示模块，所述水位监测装置和压力传感器均与处理模块连接，处理模块分别与存储器、报警模块和显示模块连接； 所述水位监测装置包括超声波发生电路、超声波接收电路、第一处理器、滤波电路、放大电路和脉冲升压发送电路，第一处理器分别与处理模块、超声波发生电路和放大电路连接，超声波发生电路与脉冲升压发送电路连接，放大电路通过滤波电路与超声波接收电路连接。
2.根据权利要求1所述的一种水位监测系统，其特征在于:还包括温度传感器和流速传感器，温度传感器和流速传感器均与处理模块连接。
3.根据权利要求2所述的一种水位监测系统，其特征在于:所述压力传感器、温度传感器和流速传感器设置在相邻位置。
4.根据权利要求2任意一项所述的一种水位监测系统，其特征在于:所述压力传感器、温度传感器和流速传感器均为无线传感器。
5.根据权利要求1所述的一种水位监测系统，其特征在于:所述水位检测装置还包括定位芯片，定位芯片与第一处理器连接。
6.根据权利要求1所述的一种水位监测系统，其特征在于:所述水位检测装置还包括第一无线通信芯片，第一处理器通过第一无线通信芯片与处理模块连接。
7.根据权利要求6所述的一种水位监测系统，其特征在于:所述处理模块包括第二处理器和第二无线通信芯片，第二处理器通过第二无线通信芯片与第一无线通信芯片和压力传感器连接，第二处理器分别与存储器、报警模块和显示模块连接。
8.根据权利要求1所述的一种水位监测系统，其特征在于:所述报警模块包括报警器和短信发送装置，报警器和短信发送装置均与第二处理器连接。
9.根据权利要求1所述的一种水位监测系统，其特征在于:所述压力传感器设置在水位检测装置检测盲区的位置。
【专利摘要】本发明公开了一种水位监测系统，它包括至少一个水位检测装置、至少一个压力传感器、处理模块、存储器、报警模块和显示模块，所述水位监测装置和压力传感器均与处理模块连接，处理模块分别与存储器、报警模块和显示模块连接；所述水位监测装置包括超声波发生电路、超声波接收电路、第一处理器、滤波电路、放大电路和脉冲升压发送电路，第一处理器分别与处理模块、超声波发生电路和放大电路连接，超声波发生电路与脉冲升压发送电路连接，放大电路通过滤波电路与超声波接收电路连接。本发明采用水位检测装置和压力传感器相结合的方式来检测水位，避免了水位检测装置通过超声波检测水位存在盲区的缺陷。
【IPC分类】G01F23-14, G01F23-296
【公开号】CN104848912
【申请号】CN201510203948
【发明人】周海林
【申请人】成都腾悦科技有限公司
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年4月27日