一种适用于水平ADCP设备的水情监测信号处理系统的制作方法

本发明涉及信息处理技术领域，特别是一种适用于水平adcp设备的水情监测信号处理系统。

背景技术：

目前，在河流水文站或水情站、明渠、灌渠等的流速、流量实时检测，及河流、河口区流场等的水文信息数据检测方面，采用以美国rdi公司生产的channelmaster型水平声学多普勒流速剖面仪（简称水平adcp设备）为主的水情监测信号处理系统，如图1所示，主要包含有水平adcp设备1、自带内部存储器的遥测数据采集器2，和设置在水平adcp设备1和遥测数据采集器2之间的串口防雷保护器3，具有结构简单且体积小、标准配置全且检测数据可靠和适用范围较广的特点，但在实践中发现其三大不足之处：其一是随机内存容量太小，仅4m，由于数据更新评率高，只能满足较短时段内数据存储的要求，无法满足较长时间段内连续监测信息的存储要求；其二是各系统各自独立地设置在各监测点现场，除具有以标准通讯协议信号格式传输遥测采集数据的功能外，无远程数据接收和发送的交换通讯功能，因而不能满足目前通讯发达的大环境下水情监测部门的实时综合监控的使用要求；其三是使用方便性较差，由于各水平adcp设备只具备通过遥测数据采集器向记录仪提供实时检测数据记录的功能，无直观屏幕显示工况现状和超标报警的功能，容易导致影响发现问题的及时性，从而影响总体监控质量。所以，现有的水平adcp设备的水情监测信号处理系统总体上存在结构欠合理，工作模式较落后、使用方便性差和发现问题不够及时等弊端，故从实用性和经济性角度考虑均欠理想。

技术实现要素：

本发明的目的是要克服现有的水平adcp设备的水情监测信号处理系统所存在的不足，提供一种结构相对比较科学合理、工作模式比较先进、数据存储容量大、且具有实时工况数据显示和远程传输数据的通信功能，方便于水情监管部门远程监控、高效管理的适用于水平adcp设备的水情监测信号处理系统。

本发明的适用于水平adcp设备的水情监测信号处理系统，主体包含水平adcp设备、自带内部存储器的遥测数据采集器和设置在水平adcp设备和遥测数据采集器之间的串口防雷保护器，特征在于还包括上设有串口分路接线座的协议数据转换器、数据存储转换器、工控机和外部存储器，其中：

所述的协议数据转换器设置在所述的串口防雷保护器和遥测数据采集器之间，具有将来自水平adcp设备检测输出的rs-422协议数据信号转换成rs-232通讯数据信号的功能；所述的串口分路线座设置在协议数据转换器的信号输出口上，具有将协议数据转换器转换输出的rs-232通讯数据信号分路并列输出的功能，其一路与遥测数据采集器电气相连，供处理和远程通信用，一路与工控机电气相连，供处理和显示工况数据用，一路经数据存储转换器后与外部存储器电气相连，供连续存储积累水情历史工况数据用。

此外，所述的协议数据转换器可由moxatcc-1001型双向转换器充任；所述的遥测数据采集器可由南京南瑞集团公司最近研制、具有强大数据处理能力、存储功能和强大远程通信能力的nariacs500型微功耗数据采集器充任；所述的工控机可由配备有液晶显示屏和高精度触控屏幕、带缓冲数据存储装置的ppc-yq150b型触屏平板电脑充任；所述的数据存储转换器和外部存储器由互相匹配的常规数据转换器和大容量u盘充任。

工作时，由水平adcp设备现场检测到的水情信息以线路传输的形式经串口防雷保护器后传送到协议数据转换器，被转换成符合通信格式要求的rs-232协议数据信号，再经串口分路线座分成三路同时传输到遥测数据采集器、工控机和数据存储转换器，经分别处理后进行数据的供远程发送、本地显示和实时数据存储，为水情监控部门随时掌控水情工况、操作人员现场监控和积累水情历史数据信息提供方便。

基于上述构思的本发明适用于水平adcp设备的水情监测信号处理系统，由于采用了具有远程通信功能的新型遥测数据采集器，且在水平adcp设备和遥测数据采集器之间增加设置了具有按需转换信号格式功能的协议转换器，将传统的rs-422检测数字信号转换成具有扩展传输距离和提升网络性能的rs-232协议信号的协议数据转换器，在满足和进一步提高遥测数据采集器的强大通信要求的同时，还满足了操作人员降低现场监控工作量和压力要求，而且还可以通过便于定期更换的u盘类大容量外部存储器积累历史水情工况资料，满足科研要求。本发明与传统的adcp设备的水情监测信号处理系统相比，有效解决了检测数据的实时直观屏幕显示和超限报警、大容量连续存储和远程监控通信的三大难点，明显具有结构更科学合理、工作模式新颖、工作可靠性更强和技术性能更优异等诸多优点，能满足多方面的使用要求，是水情监察和控制技术领域的一大创新，有极强的实用性和可贵的市场应用前景。

附图说明

图1是与本发明相关现有技术的基本结构框图；

图2是本发明实施例的基本结构框图；

图3是本发明实施例的电气结构示意图。

图中：

1.水平adcp设备2.遥测数据采集器3.串口防雷保护器

4.协议数据转换器41.串口分路接线座5.数据存储转换器

6.工控机7.外部存储器。

具体实施方式

下面结合附图和典型实施例对本发明作进一步说明。

在图2和图3中，本发明的适用于水平adcp设备的水情监测信号处理系统，主体包含水平adcp设备1、自带内部存储器的遥测数据采集器2和设置在水平adcp设备1和遥测数据采集器2之间的串口防雷保护器3，特征在于还包括上设有串口分路接线座41的协议数据转换器4、数据存储转换器5、工控机6和外部存储器7，其中：

所述的协议数据转换器4设置在所述的串口防雷保护器3和遥测数据采集器2之间，具有将来自水平adcp设备1检测输出的rs-422协议数据信号转换成rs-232通讯数据信号的功能；所述的串口分路线座41设置在协议数据转换器4的信号输出口上，具有将协议数据转换器4转换输出的rs-232通讯数据信号分三路并列输出的功能，其一路与遥测数据采集器2电气相连，供处理和远程通信用，一路与工控机6电气相连，供处理和显示工况数据用，一路经数据存储转换器5后与外部存储器7电气相连，供连续存储积累水情历史工况数据用

此外，所述的协议数据转换器4由moxatcc-1001型双向转换器充任；所述的遥测数据采集器2由南京南瑞集团公司最近研制、具有强大数据处理能力、存储功能和强大远程通信能力的nariacs500型微功耗数据采集器充任；所述的工控机6由配备有液晶显示屏和高精度触控屏幕、带缓冲数据存储装置的ppc-yq150b型触屏平板电脑充任；所述的数据存储转换器5和外部存储器7由互相匹配的常规数据转换器和大容量u盘充任。

工作时，由水平adcp设备1现场检测到的水情信息以线路传输的形式经串口防雷保护器3后传送到协议数据转换器4，被转换成符合通信格式要求的rs-232协议数据信号，再经串口分路线座41分成三路同时传输到遥测数据采集器2、工控机6和数据存储转换器5，经分别处理后进行数据的供远程发送、本地显示和实时存储，为水情监控部门随时掌控水情工况、操作人员现场监控和积累水情历史数据信息提供方便。