一种农田灌区地下水位自动监测系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于农业灌溉领域，具体地涉及一种农田灌区地下水位自动监测系统。
【背景技术】
[0002]农业灌溉用水在水资源利用中占据了相当大的比例，尤其在我国北方地区，大部分都靠地下水对农田进行灌溉。由于某些灌区对地下水的大规模开采，引发了一系列生态环境问题，如地面沉降、水质污染、咸水入侵、天然植被衰退等生态环境恶化现象。为了合理调度和优化开发地下水资源，保障灌区农业生产的可持续发展和生态环境的改善，非常有必要对灌区的地下水位进行动态监测。
【发明内容】
[0003]本发明就是针对上述问题，弥补现有技术的不足，提供一种农田灌区地下水位自动监测系统，本发明具有能够准确实时地监测地下水位的高度，精度达到0.01m，可为灌区合理管理供强有力的数据支持。
[0004]为实现本发明的上述目的，本发明采用如下技术方案。
[0005]本发明一种农田灌区地下水位自动监测系统，其中包括灌溉机井水位监测终端模块、数据监测中心模块和传输网络模块；其结构要点是:灌溉机井水位监测终端模块包括水位采集单元、水位采集单元与终端控制器相连，再与通信单元相连；传输网络模块包括VP N和GPRS网络，它们之间相互连接进行通信；数据监测中心模块包括显示器、数据库服务器、数据库，其中数据库和数据服务器相互通信；数据监测中心模块的数据服务器和传输网络模块的V P N相互连接通信，传输网络模块的GPRS网络和灌溉机井水位监测终端模块的通信单元相互连接通信。
[0006]作为本发明的一种优选方案，所述灌溉机井水位监测终端模块通过GP R S模块接入VPN网络，建立与监测中心服务器的TCP / IP网络连接，将采集到的水位信息和终端的ID打包上传到数据监测中心。
[0007]进一步地，所述灌溉机井水位监测终端模块由嵌入式处理器LPC2129、GP R S无线通信模块S頂300C、水位传感器PY206、调理放大电路、存储器K9K2G8U0M、SIM卡和LED
显示器组成。
[0008]作为本发明的另一种优选方案，所述水位传感器PY206采用进口高精度感应芯体，先进的贴片工艺，全不锈钢封焊结构，具有良好的防潮能力以及优异的介质兼容性；配套带有零点、满量程补偿和温度补偿的高精度、高稳定性放大集成电路，将被测量介质的压力转换成4?20mA和O?5VDC标准电信号。
[0009]另外，所述嵌入式处理器LPC2129的ADCO接口与压力传感器的电压输出相连，完成水压数据的采集和数字化处理。
[0010]本发明的有益效果是。
[0011]本发明采用以GP R S无线通信技术的农田灌区地下水位自动监测系统，利用水位传感器采集灌区内样本机井内的水位高度，通过VPN网络发送到数据监测中心，将水位高度信息实时显示出来。本发明工作稳定可靠，能够直观了解地下水水位动态变化情况，测量精度达到了 0.01m，为合理管理灌区地下水的开采提供了强有力的数据支持。
【附图说明】
[0012]图1是本发明一种农田灌区地下水位自动监测系统总体结构框图。
[0013]图2是本发明一种农田灌区地下水位自动监测系统的灌溉机井水位监测终端模块连接图。
【具体实施方式】
[0014]如图1所示，为本发明一种农田灌区地下水位自动监测系统总体结构框图。
[0015]图中包灌溉机井水位监测终端模块、数据监测中心模块和传输网络模块；灌溉机井水位监测终端模块包括水位采集单元、水位采集单元与终端控制器相连，再与通信单元相连；传输网络模块包括V P N和GPRS网络，它们之间相互连接进行通信；数据监测中心模块包括显示器、数据库服务器、数据库，其中数据库和数据服务器相互通信；数据监测中心模块的数据服务器和传输网络模块的V P N相互连接通信，传输网络模块的GPRS网络和灌溉机井水位监测终端模块的通信单元相互连接通信。
[0016]如图2所示实施例，为本发明一种农田灌区地下水位自动监测系统的灌溉机井水位监测终端模块连接图。图中灌溉机井水位监测终端模块由嵌入式处理器LPC2129、GP R S无线通信模块S頂300C、水位传感器PY206、调理放大电路、存储器K9K2G8U0M、S頂卡和LED显示器组成。所述水位传感器PY206采用进口高精度感应芯体，先进的贴片工艺，全不锈钢封焊结构，具有良好的防潮能力以及优异的介质兼容性；配套带有零点、满量程补偿和温度补偿的高精度、高稳定性放大集成电路，将被测量介质的压力转换成4?20mA和O?5VDC标准电信号；另外，所述嵌入式处理器LPC2129的ADCO接口与压力传感器的电压输出相连，完成水压数据的采集和数字化处理。
【主权项】
1.一种农田灌区地下水位自动监测系统，其中包括灌溉机井水位监测终端模块、数据监测中心模块和传输网络模块；其特征在于:灌溉机井水位监测终端模块包括水位采集单元、水位采集单元与终端控制器相连，再与通信单元相连；传输网络模块包括VPN和GPRS网络，它们之间相互连接进行通信；数据监测中心模块包括显示器、数据库服务器、数据库，其中数据库和数据服务器相互通信；数据监测中心模块的数据服务器和传输网络模块的V PN相互连接通信，传输网络模块的GPRS网络和灌溉机井水位监测终端模块的通信单元相互连接通信。2.根据权利要求1所述的一种农田灌区地下水位自动监测系统，其特征在于:所述灌溉机井水位监测终端模块通过GP RS模块接入VPN网络，建立与监测中心服务器的TCP /IP网络连接，将采集到的水位信息和终端的ID打包上传到数据监测中心。3.根据权利要求2所述的一种农田灌区地下水位自动监测系统，其特征在于:所述灌溉机井水位监测终端模块由嵌入式处理器LPC2129、GP R S无线通信模块S頂300C、水位传感器PY206、调理放大电路、存储器K9K2G8U0M、S頂卡和LED显示器组成。4.根据权利要求3所述的一种农田灌区地下水位自动监测系统，其特征在于:所述水位传感器PY206采用进口高精度感应芯体。5.根据权利要求3所述的一种农田灌区地下水位自动监测系统，其特征在于:所述嵌入式处理器LPC2129的ADCO接口与压力传感器的电压输出相连。
【专利摘要】一种农田灌区地下水位自动监测系统。本发明具有能够准确实时地监测地下水位的高度，精度达到0.01m，可为灌区合理管理供强有力的数据支持。其中包括灌溉机井水位监测终端模块、数据监测中心模块和传输网络模块;其结构要点是：灌溉机井水位监测终端模块包括水位采集单元、水位采集单元与终端控制器相连，再与通信单元相连；传输网络模块包括ＶＰＮ和GPRS网络，它们之间相互连接进行通信；数据监测中心模块包括显示器、数据库服务器、数据库，其中数据库和数据服务器相互通信；数据监测中心模块的数据服务器和传输网络模块的ＶＰＮ相互连接通信，传输网络模块的GPRS网络和灌溉机井水位监测终端模块的通信单元相互连接通信。
【IPC分类】G08C17/02
【公开号】CN105513306
【申请号】CN201410489239
【发明人】祁艳
【申请人】祁艳
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2014年9月23日