一种简易水情检测系统的制作方法

本发明涉及液位测量领域，特别涉及一种简易水情检测系统。

背景技术：

我国地处季风气候区，暴雨洪水多发。受季风气候影响，我国大部分地区夏季湿热多雨、雨热同期，不仅短历时、高强度的局地暴雨频繁发生，而且长历时、大范围的全流域降雨也时有发生。因此，完善的水情监测有助于中心站实时监测各地水情，并对各种突发状况做出及时、合理的措施来防止灾害的发生和降低灾害所造成的破坏。

为了满足监测站的自动化要求，必须采用成熟、可靠的技术和领先世界的技术。降雨和水位数据获取模式必须在保证给定的精度的条件下进行设计。同时，考虑优化投资、经济合理性、日常业务维持费、维持费等，为确保长期稳定的持续作业应考虑人工的自然因素的影响。设计需要满足使用程序化功能的测量、报告、控制的合并。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是如何准确检测水情。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种简易水情检测系统，包括：水情检测模块、水情显示模块和供电模块，所述水情显示模块包括显示器、控制器和信号输入装置，所述信号输入装置用于获取采集信号并发送到所述控制器，所述控制器用于接收到所述采集信号后启动所述水情监测模块并获取水情监测信息，所述控制器还用于处理所述水情监测信息并得到水情总结信息，所述显示器用于显示所述水情监测信息，所述供电模块分别与所述水情监测模块、显示器、控制器和信号输入装置连接。

本发明的有益效果是：本方案通过获取待检测水体的ph值、液位高度和水体的温度，结合控制器对采集到的水情监测信息进行处理，实现了在降雨和水位数据获取模式都在预设精度下进行，达到了水情的测量、报告和控制的技术效果。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述控制器包括at89c51芯片和片外时钟振荡器。

采用上述进一步方案的有益效果是，相比使用片内的振荡器电路的震荡频率更加准确。

进一步，所述控制器还包括电源转换电路，所述电源转换电路分别与所述at89c51芯片和所述供电模块连接；所述电源转换电路包括电压变压器、整流网络、过滤波网络和稳压电路，所述整流网络为全波整流电路，所述滤波网络为极性电容。

采用上述进一步方案的有益效果是，所述水情监测模块包括ph传感器、液位传感器、温度传感器和信号转换器，所述ph传感器、液位传感器和温度传感器分别与所述信号传感器连接，所述信号传感器与所述控制器连接。

进一步，所述水情监测模块包括液位传感器，所述液位传感器为超声波液面传播器。

采用上述进一步方案的有益效果是，超声波传感器使用用于非接触和非摩擦检测所检测的对象的音响介质。它具有准确的测量、稳定的性能、单纯的维护和强大的环境适应性优势。

进一步，所述水情监测模块包括a/d转换芯片，外部运算放大器，所述外部运算放大器用于收集多信道模拟信号，所述a/d转换芯片用于将所述多信道模拟信号转换为数字信号。

采用上述进一步方案的有益效果是，将多信道模拟信号进行转换后，能够促进数据获取系统中的单片机的存储和相关处理，a/d转换的速度和准确性决定取得系统的速度和准确性。

本发明解决上述技术问题的另一技术方案如下：一种简易水情检测方法，包括以下步骤：

s1：获取采集信号到控制器；

s2：所述控制器接收到所述采集信号后通过水情监测模块获取水情监测信息；

s3：所述控制器处理所述水情监测信息并得到水情总结信息；

s4：显示器显示所述水情总结信息。

进一步，步骤s2中的所述控制器包括at89c51芯片和片外时钟振荡器。

进一步，步骤s2中的所述控制器还包括电源转换电路，所述电源转换电路分别与所述at89c51芯片和所述供电模块连接；所述电源转换电路包括电压变压器、整流网络、过滤波网络和稳压电路，所述整流网络为全波整流电路，所述滤波网络为极性电容。

进一步，步骤s2中的所述水情监测模块包括液位传感器，所述液位传感器为超声波液面传播器。

进一步，步骤s2中的所述水情监测模块包括a/d转换芯片，外部运算放大器，所述外部运算放大器用于收集多信道模拟信号，所述a/d转换芯片用于将所述多信道模拟信号转换为数字信号。

本发明附加的方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明实践了解到。

附图说明

图1为本发明简易水情检测系统的实施例的系统结构示意图；

图2为本发明简易水情检测方法的实施例的方法流程图；

图3为本发明简易水情检测系统的其它实施例的时钟振荡电路图；

图4为本发明简易水情检测系统的其它实施例的电源转换电路图；

图5为本发明简易水情检测系统的其它实施例的芯片连接示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

实施例基本如附图1所示：

本实施例中简易水情检测系统，包括：水情检测模块、水情显示模块和供电模块，水情显示模块包括显示器、控制器和信号输入装置，信号输入装置用于获取采集信号并发送到控制器，控制器用于接收到采集信号后启动水情监测模块并获取水情监测信息，控制器还用于处理水情监测信息并得到水情总结信息，显示器用于显示水情监测信息，供电模块分别与水情监测模块、显示器、控制器和信号输入装置连接。

本发明的有益效果是：本方案通过获取待检测水体的ph值、液位高度和水体的温度，结合控制器对采集到的水情监测信息进行处理，实现了在降雨和水位数据获取模式都在预设精度下进行，达到了水情的测量、报告和控制的技术效果。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

可选的，如附图3所示，在一些其它实施例中，控制器包括at89c51芯片和片外时钟振荡器，本实施例中at89c51芯片包括xtal1和xtal2两个引脚，时钟振荡器连接在xtal1和xtal2两个引脚之间，时钟振荡器具体可以为石英晶体谐振器。

相比使用片内的振荡器电路的震荡频率更加准确。

可选的，如附图4所示，在一些其它实施例中，控制器还包括电源转换电路，电源转换电路分别与at89c51芯片和供电模块连接；电源转换电路包括电压变压器、整流网络、过滤波网络和稳压电路，整流网络为全波整流电路，滤波网络为极性电容。

水情监测模块包括ph传感器、液位传感器、温度传感器和信号转换器，ph传感器、液位传感器和温度传感器分别与信号传感器连接，信号传感器与控制器连接，本实施例中的ph传感器可以为将ph指示电极与基准电极组合而成的ph复合电极传感器。

可选的，在一些其它实施例中，水情监测模块包括液位传感器，液位传感器为超声波液面传播器，复合电极两电极之间的电位差与ph值呈线性关系，通过控制器实现ph值的测定，具体的，控制器根据能斯特方程对ph值进行计算。

超声波传感器使用用于非接触和非摩擦检测所检测的对象的音响介质。它具有准确的测量、稳定的性能、单纯的维护和强大的环境适应性优势。

可选的，如附图5所示，在一些其它实施例中，水情监测模块包括a/d转换芯片，外部运算放大器，外部运算放大器用于收集多信道模拟信号，a/d转换芯片用于将多信道模拟信号转换为数字信号，本实施例中的a/d转换芯片可以为adc0809芯片，本实施例中的系统还包括74ls373锁存器。

将多信道模拟信号进行转换后，能够促进数据获取系统中的单片机的存储和相关处理，a/d转换的速度和准确性决定取得系统的速度和准确性。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

如附图2所示，一种简易水情检测方法，包括以下步骤：

s1：获取采集信号到控制器；

s2：控制器接收到采集信号后通过水情监测模块获取水情监测信息；

s3：控制器处理水情监测信息并得到水情总结信息；

s4：显示器显示水情总结信息。

可选的，在一些其它实施例中，步骤s2中的控制器包括at89c51芯片和片外时钟振荡器。

可选的，在一些其它实施例中，步骤s2中的控制器还包括电源转换电路，电源转换电路分别与at89c51芯片和供电模块连接；电源转换电路包括电压变压器、整流网络、过滤波网络和稳压电路，整流网络为全波整流电路，滤波网络为极性电容。

可选的，在一些其它实施例中，步骤s2中的水情监测模块包括液位传感器，液位传感器为超声波液面传播器。

可选的，在一些其它实施例中，步骤s2中的水情监测模块包括a/d转换芯片，外部运算放大器，外部运算放大器用于收集多信道模拟信号，a/d转换芯片用于将多信道模拟信号转换为数字信号。

需要说明的是，上述各实施例是与上述各方法实施例对应的产品实施例，对于本实施例中各结构装置及可选实施方式的说明可以参考上述各方法实施例中的对应说明，在此不再赘述。

读者应理解，在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。