专利名称：振铃式实时雨量遥测设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种降雨量远程测量装置，特别是涉及一种振铃式实时雨量遥测设备。
背景技术：
目前降雨量遥测已十分普遍，国内外远程实时测量降雨量的设备基本上由雨量传感器构成的终端装置和遥测中心装置组成，终端装置和遥测中心装置之间的数据传输是通过公众PSTN.GSM.CDMA以及卫星通信等电路实现的，数据传输有两种工况，第一种工况是终端装置实时主动向遥测中心装置上报数据，如设置为每1或几毫米降雨量上报一次，第二种工况是遥测中心装置事后从终端装置中提取历史数据。上述设备在这两种工况下数据交换过程中必须占用通信电路时间，特别是雨季在第一种工况下，如果是倾盆大雨，使用流行的1毫米规格的雨量传感器，雨量传感器几乎在每分钟翻转一次，即每个终端装置几乎在每分钟上报一次，其不足之处，终端装置频繁地拨号连接遥测中心装置实时主动上报数据，不仅产生高额的通讯费用，而且还要占用和浪费大量的通信资源。设备执行频繁的拨号、连接、接通和挂机等动作，还会缩短设备的使用寿命。
实用新型内容本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种在监测终端实时主动向遥测中心装置上报数据时不占用通信电路时间，不产生额外的通讯费用的振铃式实时雨量遥测设备。
本实用新型包括遥测中心装置，数据采集仪，雨量传感器，通信线路，雨量传感器与数据采集仪连接构成监测终端，至少有一个来电处理装置与遥测中心装置连接，至少有一个监测终端通过通信线路与来电处理装置连接，实现数据资料的交换。
本实用新型的目的还可以通过以下方式予以实现来电处理装置的来电识别处理单元的端口连接通信线路外线，端口连接遥测中心装置的数据线接口，端口与自动挂机器连接。遥测中心装置的CPU中央处理单元的端口与MODEM连接，端口与警报器连接，端口是与外部计算机通讯的数据线端口，端口与存储单元连接，端口与MODEM的外线接口一起通过数据线与来电处理装置的端口连接。数据采集仪的单片机的端口是连接雨量传感器的接口，端口与存储器连接，端口与备用电池连接，端口与MODEN连接，MODEM的外线端口是端口。
与现有技术相比，本实用新型具有以下优点具有实时采集上报雨量、存储雨量信息、雨量报警及通信等功能，特别是实时上报数据不占用通信线路时间，既不产生任何费用，又有效地降低了通信资源的占用与浪费。适合对各种环境的降雨量实时监测，将其采集的数据用于防洪抗灾和天气预报等方面。
图1为本实用新型的构成示意图；图2为本实用新型的来电处理装置的构成示意图；图3为本实用新型的遥测中心装置的构成示意图；图4为本实用新型的数据采集仪的构成示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明参照图1由雨量传感器5与数据采集仪4各一个构成一个监测终端安装在户外监测点，一个或者若干个来电处理装置2与遥测中心装置1连接，各个监测点的监测终端通过通信线路3与来电处理装置2交换数据资料，本实施例的通信线路3为PSTN通信线路，如果采用GSM/CDMA或卫星通信线路，其上作原理完全相同。
参照图2来电处理装置2的核心是来电识别处理单元6，其端口7连接外线，通过PSTN通信线路与数据采集仪4连接，来电识别处理单元6的端口8是连接遥测中心装置1的数据线接口，可以与遥测中心装置1交换数据，实现数据提取、比较、存储等功能，来电识别处理单元6的端口9与自动挂机器10连接，得到来电识别处理单元6的挂机指令后立即挂机。
参照图3遥测中心装置1的核心部分是CPU中央处理单元11。其端口17与MODEM13连接，端口18与警报器14连接，端口19是与外部计算机通讯的数据线端口，端口20与存储单元12连接，端口16与MODEM13的外线接口一起通过数据线15与来电处理装置2的端口8连接。
参照图4数据采集仪4的核心部分是单片机21，它的端口22是连接雨量传感器5，获取雨量传感器5翻转时发出的触发信号，端口23与存储器29连接，用于存储和读取数据，端口24与备用电池28连接，为降雨量监测终端供电，并利用通信线路的电源向备用电池28充电；端口25与MODEN26连接；MODEM26的外线端口是端口27，MODEM用来拨号和收发数据。
本实施例主要元器件的选用数据采集仪4的单片机21采用8051系列的单片机，辅以SRAM。数据采集仪4与外部的接口全部由光电偶合器进行隔离，提高了抗干扰能力，一节700mA的3.6V锂离子电池供电，并由电话线的馈电对电池进行浮充电，数据采集仪4存储器29选用EEPROM。MODEM13和MODEM25采用嵌入式MODEM和拨号芯片，嵌入式MODEM是OKI公司的单片FSK调制解调器MSM7512B，它遵守ITU_T V.23协议，由单电源供电，具有低功耗掉电模式，模拟驱动能力可以直接驱动600通信电路；拨号芯片采用MT8888专用芯片。
工作原理，雨量传感器5是1毫米规格的雨量传感器，通信线路3为PSTN通信线路，遥测中心的电话必须开通来电显示功能。将各监测终端的电话号码存储在遥测中心装置1的存储单元12中。各数据采集仪4的存储器29中保存有遥测中心的电话号码，便于数据采集仪4的MODEN26自动拨号。
第一种工况尤其是在雨天，当雨量传感器5的斗接满雨水翻转时产生的开关量经过光电隔离整形0.5秒延迟后送入数据采集仪4的单片机21时，单片机21立即同时做两件事情，一是将数据保存在本地的存储器29中，二是通知MODEM26自动向遥测中心拨号，如果没有拨通，可以重新拨号，拨号次数可以预先设置，如间隔10秒可以重拨5次。当来电处理装置2接收到振铃的同时也获得了来电号码，来电识别处理单元6将来电号码与保存在遥测中心装置1的存储单元12中的所有号码进行比较，如果来电号码在此记录中，来电识别处理单元6同时做两件事，一是通知自动挂机器10立即终止对方振铃，让出线路，二是在以该来电号码为标签的项下增加一条振铃时间的记录。如果来电号码不在记录之中，来电识别处理单元6只通知自动挂机器10立即挂机，让出线路，不作其他任何处理。这样就实现了监测终端实时向遥测中心主动上报数据的功能。当单位时间的平均降雨量超过设置的某一数值时，遥测中心装置1发出指令让警报器14声光报警，提醒值班人员采取相应措施。
第二种工况计算机与遥测中心装置1连接，管理人员通过计算机向CPU中央处理单元11发出采集个别、部分或者全部监测点的历史数据的指令时，CPU中央处理单元11按照选定的电话号码，通知MODEM13逐个拨号，与采集仪4中的MODEN26联机，将采集仪4的存储器29中的历史数据全部取回保存。
从上述第一种工况的执行过程可以看出，遥测中心在只收到了振铃信号而没有实际摘机情况下就获得了某确定地点在某确定时刻的一次累加记录，达到了雨量监测信息的实时传输和通信费用为零的目的。
权利要求1.一种振铃式实时雨量遥测设备，包括遥测中心装置(1)，数据采集仪(4)，雨量传感器(5)，通信线路(3)，雨量传感器(5)与数据采集仪(4)连接构成监测终端，其特征在于至少有一个来电处理装置(2)与遥测中心装置(1)连接，至少有一个监测终端可以通过通信线路(3)与来电处理装置(2)连接。
2.根据权利要求1所述的振铃式实时雨量遥测设备，其特征在于所述来电处理装置(2)的来电识别处理单元(6)的端口(7)连接通信线路(3)，端口(8)连接遥测中心装置(1)的数据线接口，端口(9)与自动挂机器(10)连接。
3.根据权利要求1所述的振铃式实时雨量遥测设备，其特征在于所述遥测中心装置(1)的CPU中央处理单元(11)的端口(17)与MODEM(13)连接，端口(18)与警报器(14)连接，端口(19)是与外部计算机通讯的数据线端口，端口(20)与存储单元(12)连接，端口(16)与MODEM(13)的外线接口一起通过数据线(15)与来电处理装置(2)的端口(8)连接。
4.根据权利要求1所述的振铃式实时雨量遥测设备，其特征在于所述数据采集仪(4)的单片机(21)的端口(22)是连接雨量传感器(5)的接口，端口(23)与存储器(29)连接，端口(24)与备用电池(28)连接，端口(25)与MODEN(26)连接，MODEM(26)的外线端口是端口(27)。
专利摘要本实用新型公开了一种振铃式实时雨量遥测设备，遥测中心装置(1)，数据采集仪(4)，雨量传感器(5)，通信线路(3)，雨量传感器(5)与数据采集仪(4)连接构成监测终端，其特征在于至少有一个来电处理装置(2)与遥测中心装置(1)连接，至少有一个监测终端可以通过通信线路(3)与来电处理装置(2)连接。本实用新型具有实时采集上报雨量、存储雨量信息、雨量报警及通信等功能，特别是实时上报数据只通过振铃方式进行，不占用通信线路时间，既不产生任何费用，又有效地降低了通信资源的占用与浪费。适合对各种环境的降雨量实时监测，将其采集的数据用于防洪抗灾和天气预报等方面。
文档编号G01W1/14GK2874661SQ200620050310
公开日2007年2月28日 申请日期2006年3月15日 优先权日2006年3月15日
发明者孙志东, 周伟 申请人:孙志东, 周伟