一种水源水位低功耗远程监控系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及水利远程监控系统技术领域，特别涉及一种水源水位低功耗远程监控系统，包括采集终端、水位传感器和I/O接口，所述的采集终端包括中央处理单元、锂电池、存储模块及时钟、无线通讯模块、LED显示模块、人机操作界面，所述的锂电池与中央处理单元、存储模块及时钟、无线通讯模块、LED显示模块连接，所述的中央处理单元有RS232总线方式或RS485总线方式通信电路，所述的RS232总线方式或RS485总线方式通信电路连接无线通讯模块，所述的无线通讯模块连接远端控制中心。本实用新型提供的技术方案带来的有益效果是：高速度，高精度，采用休眠技术，可以保证3年以上的有效使用。
【专利说明】
一种水源水位低功耗远程监控系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及水利远程监控系统技术领域，特别涉及一种水源水位低功耗远程监控系统。
【背景技术】
[0002]随着经济社会的高速发展，对水的需求量越来越大，水资源日益匮乏，地下水资源往往是人类最容易忽视的重要资源。这就要求我们采取多种措施利用各类有限的水资源做好水生产工作，降低水源消耗，保障水源安全。对于水源水位的监测，目前采用人工和自动采集两种方式进行监测，以往自动采集监测水源的相关设施和系统建设需要建立供电设施和通讯设施，投入较大，随着测控技术的发展，一种基于电池供电和GPRS无线网络传输的低功耗检测设备越来越符合水源水位实时在线监测的需求。
【发明内容】
[0003]为了解决现有技术的问题，本实用新型提供了一种标准的、开放的、高速度、高精度的水源水位低功耗远程监控系统。
[0004]本实用新型所述技术方案如下:
[0005]—种水源水位低功耗远程监控系统，包括采集终端、水位传感器和I/O接口，所述的采集终端包括中央处理单元、锂电池、存储模块及时钟、无线通讯模块、LED显示模块、人机操作界面，同时，在采集终端中进行数据变换，实时显示水位的实际值，便于现场观测。
[0006]所述的锂电池与中央处理单元、存储模块及时钟、无线通讯模块、LED显示模块连接，所述的中央处理单元有RS232总线方式或RS485总线方式通信电路，所述的RS232总线方式或RS485总线方式通信电路连接无线通讯模块，所述的无线通讯模块连接远端控制中心，所述的中央处理单元连接输出驱动电路，所述的输出驱动电路连接4路开关量输出，12位高精度Α/D及D/Α采样及输出，接口齐全；
[0007]所述的LED显示模块及输入单元，可完成数据采集及控制，可通过无线通讯模块和远端控制中心联网使用。
[0008]所述的中央处理单元采用性能卓越的16位高速总线式Α/D转换，Α/D转换速度快，完全适用于要求快速、高精度、实时的测控场合。
[0009]所述的I/O接口，包括4路模拟量输入、8路模拟输入量、10路脉冲输入量，配置有光电耦合器、继电器接口方式，所述的8路模拟输入量和10路脉冲输入量连接采集终端，所述的4路模拟量输入通过采集保持及模拟数字转换模块连接采集终端。
[0010]所述的无线通讯模块选配高性能GPRS通信模块，只要有手机信号的区域都可以保证通讯的畅通。
[0011]所述的采集终端的通讯规约符合标准RTU通信规约，它是一种完全的开放式协议，通信帧格式完全保持了原规约的面貌。用户可根据提供的标准指令构成用户自己的测控系统。并可与采用此规约任何设备进行通讯。
[0012]使用时，在特定的监测地域，每个监测点配置有采集终端，用于采集水位信号，采集终端采集水位传感器变送的水位信号，将该信号存储在监控中的存储器内并进行现场显示，同时根据设定时间发送给数据到上位系统中，另外，当需要调整采集信息时，采集终端接收上位系统发出的命令，完成采集信息的更新。采用锂电池给监测终端供电，储存模块及时钟设定休眠时间间隔，保证长时间采集水源水位的供电要求，从而保证工作的平稳运行。
[0013]使用水位监测终端时，一方面采用休眠方式保证长时间供电，另一方面在终端唤醒工作时和上位系统进行信息交互，继而达到双向互通的数据交换效果，随时调整休眠间隔和采集信息设置，保证了采集的顺利进行，也能保证采集的准确性。
[0014]本实用新型提供的技术方案带来的有益效果是:
[0015]通过采集终端，通过锂电池供电不需要另行提供电源，采用休眠技术，可以保证3年以上的有效使用。另一方面终端配置有LED显示单元和输入按键，方便现场观测数据和调整参数。
【附图说明】
[0016]为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1是本实用新型原理的结构框图。
【具体实施方式】
[0018]为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。
[0019]如图1所示，一种水源水位低功耗远程监控系统，包括采集终端1、水位传感器2和I/o接口，所述的采集终端I包括中央处理单元3、锂电池、存储模块及时钟4、无线通讯模块
5、LED显示模块6、人机操作界面7，同时，在采集终端I中进行数据变换，实时显示水位的实际值，便于现场观测。
[0020]所述的锂电池与中央处理单元3、存储模块及时钟4、无线通讯模块5、LED显示模块
6、人机操作界面7连接，所述的中央处理单元3有RS232总线方式或RS485总线方式通信电路8，所述的RS232总线方式或RS485总线方式通信电路8连接无线通讯模块5，所述的无线通讯模块5连接远端控制中心9，所述的中央处理单元3连接输出驱动电路10，所述的输出驱动电路1连接4路开关量输出11，12位高精度Α/D及D/Α采样及输出，接口齐全；
[0021 ]所述的LED显示模块6及输入单元，可完成数据采集及控制，可通过无线通讯模块5和远端控制中心9联网使用。
[0022]所述的中央处理单元3采用性能卓越的16位高速总线式Α/D转换，Α/D转换速度快，完全适用于要求快速、高精度、实时的测控场合。
[0023]所述的I/O接口，包括4路模拟量输入12、8路模拟输入量13、10路脉冲输入量14，配置有光电耦合器、继电器接口方式，所述的8路模拟输入量13和10路脉冲输入量14连接采集终端I，所述的4路模拟量输入12通过采集保持及模拟数字转换模块15连接采集终端I。
[0024]所述的无线通讯模块5选配高性能GPRS通信模块，只要有手机信号的区域都可以保证通讯的畅通。
[0025]所述的采集终端I的通讯规约符合标准RTU通信规约，它是一种完全的开放式协议，通信帧格式完全保持了原规约的面貌。用户可根据提供的标准指令构成用户自己的测控系统。并可与采用此规约任何设备进行通讯。
[0026]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种水源水位低功耗远程监控系统，包括采集终端、水位传感器和I/O接口，其特征在于，所述的采集终端包括中央处理单元、锂电池、存储模块及时钟、无线通讯模块、LED显示模块、人机操作界面； 所述的锂电池与中央处理单元、存储模块及时钟、无线通讯模块、LED显示模块连接，所述的中央处理单元有RS232总线方式或RS485总线方式通信电路，所述的RS232总线方式或RS485总线方式通信电路连接无线通讯模块，所述的无线通讯模块连接远端控制中心，所述的中央处理单元连接输出驱动电路，所述的输出驱动电路连接4路开关量输出，12位高精度Α/D及D/Α采样及输出，接口齐全。2.根据权利要求1所述的一种水源水位低功耗远程监控系统，其特征在于，所述的LED显示模块及输入单元，可完成数据采集及控制，可通过无线通讯模块和远端控制中心联网使用。3.根据权利要求1所述的一种水源水位低功耗远程监控系统，其特征在于，所述的中央处理单元采用性能卓越的16位高速总线式Α/D转换，Α/D转换速度快。4.根据权利要求1所述的一种水源水位低功耗远程监控系统，其特征在于，所述的I/O接口，包括4路模拟量输入、8路模拟输入量、1路脉冲输入量，配置有光电耦合器、继电器接口方式，所述的8路模拟输入量和10路脉冲输入量连接采集终端，所述的4路模拟量输入通过采集保持及模拟数字转换模块连接采集终端。5.根据权利要求1所述的一种水源水位低功耗远程监控系统，其特征在于，所述的无线通讯模块选配高性能GPRS通信模块。
【文档编号】G05B19/04GK205507423SQ201620328993
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年4月14日
【发明人】范明元, 仕玉治, 刘海娇
【申请人】山东省水利科学研究院