一种基于5G通信技术的水文遥测装置的制作方法

一种基于5g通信技术的水文遥测装置
技术领域
1.本实用新型属于水文遥测的信息技术领域，更具体的说涉及一种基于5g通信技术的水文遥测装置。


背景技术：

2.目前，对于水库、河流以及湖泊的水情监测具有非常重要意义，水文监测主要通过对水位数据和降雨量数据的及时监测来实现。对于水位监测通常使用浮子式水位计，对于降雨量的监测则通常使用翻斗式雨量计。目前，对于大多数的水文监测点，由于其布点位置超过了有线网络传输所能达到的最大距离，则监测的水情数据不能及时传输水情监测中心。采用5g通信技术可以有效地解决数据远程传输的问题，使监测部门及时地获取相关的水情监测信息。
3.中国专利公开号为cn112904786a公布了基于5g网络的物联网远程监测系统，该发明基于5g网络的物联网远程监测系统，通过设有的下穿水位监测模块、下穿路面视频监测模块、温度传感器、湿度传感器、网络层包括5g智能控制设备、5g通信模块、数据分析模块、数据储存模块和检测平台，能够及时地对下穿路面的环境信息，比如湿度、温度以及积水情况进行快速检测，并通过5g智能控制设备和5g通信模块将危险信息传输至监测平台，并将警报信息传输给客户端，从而减少车辆事故的发生，减少拥堵发生的情况。中国专利公开号cn213147932u公开了一种基于5g技术智能农业环境监测装置，其是由密封盖板、监测主体、液晶显示屏、环境监测传感器组、支杆、插杆、螺纹管、壳体、插接孔、土壤温度传感器、土壤湿度传感器、土壤ec传感器、土壤ph传感器、二氧化碳传感器、雨量传感器和光照传感器组成，通过与5g智能手机无线连接，监测数据经过安装在5g智能手机上的智能app管理程序，能够分析农作物是否生长在最适宜的环境中，按照作物精量化温度、湿度、光照、营养，从而更有利于农作物的科学化、精准化、智能化种植。
4.由上可见，基于5g通信方式，并且适用于水文监测，满足水文数据传输规范（sl-651）要求的远程水文遥测装置并没有相关技术方案公开。


技术实现要素：

5.本实用新型提出的一种基于5g通信技术的水文遥测装置，利用5g通信技术解决水情监测数据的远程传输问题，不需要操作人员干预，数据按照水情监测数据传输规范（sl-651），直接由水文传感器传输至水情监测中心数据服务器，保证了水情监测数据在传输过程中的不失真，数据在远程传输中使用的5g通信网络由电信运营商负责建设和维护，节省了水情监测部门的维护成本。同时，由于本实用新型采用5g通信技术，降低了传输时延，提高了水文数据传输的及时性。
6.为了实现上述目的，本实用新型是采用以下技术方案实现的：所述的监测装置包括内部电路包括嵌入式终端机1、5g通信模块2、电源模块3、数据采集模块5、显示器6；电源模块3分别与嵌入式终端机1和5g通信模块2的vcc电源端口连接；嵌入式终端机1的输入端
与数据采集模块5连接，嵌入式终端机1的输出端和显示器6连接，数据采集模块1与浮子式水位计、翻斗式雨量计的信号输出单元连接，嵌入式终端机1的输出输出端与5g通信模块2连接。
7.优选的，所述的监测装置还包括外壳7、防雷模块4，所述的5g通信模块2的天线外置与外壳7上，防雷模块4与供电输入端进行连接。
8.优选的，外壳7外形为长方体，采用金属材质制成，外壳7的尺寸选择为长:宽:高＝3:2:1。
9.本实用新型有益效果：
10.以5g通信方式实现水情监测数据（水位、雨量）的远程传输，工具5g通信的技术特点，传输过程时延低，准确性高；传输的水情监测数据按照水情监测数据传输规范（sl-651）的要求进行，适用于水文监测行业的专业要求。
附图说明
11.图1是本实用新型的结构示意框图；
12.图2是本实用新型嵌入式终端原理图；
13.图3是本实用新型5g通信模块电路原理图。
14.图中：1-嵌入式终端机、2-5g通信模块、3-电源模块、4-防雷模块、5-数据采集模块、6-显示器、7-外壳。
具体实施方式
15.下面结合附图对本实用新型做进一步说明，以方便技术人员理解。
16.如图1所示，监测装置包括了内部电路和外壳7，内部电路包括嵌入式终端机1、5g通信模块2、电源模块3、防雷模块4、数据采集模块5、显示器6；电源模块3分别与嵌入式终端机1和5g通信模块2连接，把市电转成直流电对嵌入式终端机1和5g通信模块2进行供电；嵌入式终端机1与数据采集模块5和显示器6连接，数据采集模块5与浮子式水位计、翻斗式雨量计的信号输出单元连接，便于水位、雨量信号的采集；显示器6用于显示采集的数据值；嵌入式终端机1与5g通信模块2连接，5g通信模块2的天线外置与外壳7上，采集的数据值利用5g通信方式传送到水情监测中心；防雷模块4与装置的市电输入端进行连接，用于保护装置免于遭受来自市电电线引入的雷击损坏；整个内部电路内置于外壳7。
17.外壳7外形为长方体，采用塑料或金属材质制成。外壳7的尺寸选择为：长:宽:高＝3:2:1。
18.所述的嵌入式终端机1和数据采集模块5、显示器6包含在基于stm32微处理器平台中，嵌入式终端机1包括在数据采集功能中实现水位检测和雨量检测，获得的检测数据进行数据处理，同时实现检测数据的本地化存储，对装置还可进行参数设置，采集的数据按照水情监测数据传输规范（sl-651）进行数据封装，然后以5g通信方式实现数据传输到水情监测中心。
19.本实用新型工作原理：数据采集模块5采集水位雨量信号，将水位和雨量信号送入嵌入式终端机1中，嵌入式终端机1对数据进行处理后，将数据传输到5g通信模块2中，5g通信模块2将数据通过5g信号发送到后端水情监测中心。显示器6在现场能够实时的显示当前
的雨量和水位信息。
20.本实用新型通过具体实施过程进行说明的，在不脱离本实用新型范围的情况下，还可以对本实用新型专利进行各种变换及等同代替，因此，本实用新型专利不局限于所公开的具体实施过程，而应当包括落入本实用新型专利权利要求范围内的全部实施方案。


技术特征：
1.一种基于5g通信技术的水文遥测装置，其特征在于：所述的遥测装置包括内部电路包括嵌入式终端机（1）、5g通信模块（2）、电源模块（3）、数据采集模块（5）、显示器（6）；电源模块（3）分别与嵌入式终端机（1）和5g通信模块（2）的vcc电源端口连接；嵌入式终端机（1）的输入端与数据采集模块（5）连接，嵌入式终端机（1）的输出端和显示器（6）连接，数据采集模块（5）与浮子式水位计、翻斗式雨量计的信号输出单元连接，嵌入式终端机（1）的输出端与5g通信模块（2）连接。2.根据权利要求1所述的一种基于5g通信技术的水文遥测装置，其特征在于：所述的遥测装置还包括外壳（7）、防雷模块（4），所述的5g通信模块（2）的天线外置与外壳（7）上，防雷模块（4）与供电输入端进行连接。3.根据权利要求2所述的一种基于5g通信技术的水文遥测装置，其特征在于：外壳（7）外形为长方体，采用金属材质制成，外壳（7）的尺寸选择为长:宽:高＝3:2:1。

技术总结
本实用新型涉及一种基于5G通信技术的水文遥测装置，属于应用于水文监测的信息技术领域。所述的装置包括防雷模块、电源模块、嵌入式终端机、数据采集模块、显示器及5G通信模块。本实用新型解决了利用5G通信技术远程传输水文监测数据的问题，不需要操作人员干预，数据直接传输至水文监测中心，保证了数据在传输过程中的不失真，数据在远程传输中使用的5G通信技术由通信运营商负责建设和维护，提高了数据传输能力，节省了水文监测部门的维护成本，结构简单，操作方便。操作方便。操作方便。


技术研发人员：徐光权 舒扬 王剑平 张果 廖娟 邬玲玲 张奕 李潇姝 周小军
受保护的技术使用者：贵州省铜仁市水文水资源局
技术研发日：2021.12.08
技术公布日：2023/3/2