基于網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)的水文遙測終端機(jī)制造技術(shù)

本實(shí)用新型專利技術(shù)涉及一種基于網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)的水文遙測終端機(jī)。由于大部分水文信息監(jiān)測點(diǎn)分布比較偏遠(yuǎn)、分散，傳統(tǒng)的電臺(tái)形式會(huì)受到地理位置和天氣等因素嚴(yán)重影響傳輸速度和信息準(zhǔn)確度。而本產(chǎn)品可以不受地理位置的影響，只要在有手機(jī)信號的地方就可以將實(shí)時(shí)水文信息傳送回中心站。本實(shí)用新型專利技術(shù)組成包括：微控制器電路板（1），所述的微控制器電路板分別連接水利水文采集裝置（2）、外部EEPROM存儲(chǔ)器（5）、帶有數(shù)字振蕩器（16）的實(shí)時(shí)時(shí)鐘（3）、LCD顯示器（4）、GPRS裝置（6）、連接太陽能電池板（8）的蓄電池（7），所述的GPRS裝置采用華為GTM-900C。本實(shí)用新型專利技術(shù)主要應(yīng)用于水利水文行業(yè)的水文信息數(shù)據(jù)遙測系統(tǒng)。（*該技術(shù)在2022年保護(hù)過期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及一種基于網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)的水文遙測終端機(jī)。
技術(shù)介紹
GPRS技術(shù)具有“永遠(yuǎn)在線”、“流量計(jì)費(fèi)”和“傳輸高速”等優(yōu)點(diǎn)。GPRSD的數(shù)據(jù)傳輸速度是GSM通信的10倍，擁有171. Ikbps的訪問速度；在連接建立時(shí)間方面，GSM需要10-30秒，而GPRS只需要極短的時(shí)間就可以訪問到相關(guān)請求；對于費(fèi)用而言，GSM是按連接時(shí)間計(jì)費(fèi)的，而GPRS只需要按數(shù)據(jù)流量計(jì)費(fèi)；GPRS對于網(wǎng)絡(luò)資源的利用率要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于GSM。由于大部分水文信息監(jiān)測點(diǎn)分布比較偏遠(yuǎn)、分散，傳統(tǒng)的電臺(tái)形式會(huì)受到地理位置和天氣等因素嚴(yán)重影響傳輸速度和信息準(zhǔn)確度。而本技術(shù)所提及的基于網(wǎng)絡(luò)傳輸技 術(shù)的水文遙測終端機(jī)可以不受地理位置的影響，只要在有手機(jī)信號的地方就可以將實(shí)時(shí)水文信息傳送回中心站，通信協(xié)議除了遵循國家規(guī)定的水文報(bào)文形式，同時(shí)增加了 Modbus通信協(xié)議和接口，這樣擴(kuò)大了終端機(jī)的使用范圍。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)的目的是提供一種基于網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)的水文遙測終端機(jī)，是針對大范圍水文信息采集、水文監(jiān)測點(diǎn)地理位置特殊、低功耗、低數(shù)據(jù)速率、高時(shí)效性的監(jiān)測條件提出的，適合于具有GPRS信號地域的水文監(jiān)測。上述的目的通過以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種基于網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)的水文遙測終端機(jī)，其組成包括微控制器電路板，所述的微控制器電路板分別連接水利水文采集裝置、外部EEPROM存儲(chǔ)器、帶有數(shù)字振蕩器的實(shí)時(shí)時(shí)鐘、IXD顯示器、GPRS裝置、連接太陽能電池板的蓄電池，所述的GPRS裝置采用華為GTM-900C。所述的基于網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)的水文遙測終端機(jī)，所述的微控制器電路板上有RS485通訊接口、微控制器和存儲(chǔ)器EEPR0M。所述的基于網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)的水文遙測終端機(jī)，所述的外部EEPROM存儲(chǔ)器包括DIP按鍵、電壓監(jiān)控裝置和EEPR0M，所述的外部EEPROM存儲(chǔ)器上有復(fù)位電路芯片，所述的復(fù)位電路芯片采用SPI交換技術(shù)。所述的基于網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)的水文遙測終端機(jī)，所述的水利水文采集裝置包括水位傳感器和雨量傳感器。本技術(shù)的有益效果I.本技術(shù)應(yīng)用GPRS無線網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)，為遠(yuǎn)距離、低功耗、低數(shù)據(jù)速率、低成本的雙向無線監(jiān)測而提出的。它以GPRS網(wǎng)絡(luò)為數(shù)據(jù)傳輸載體將水文信息發(fā)送至中心站服務(wù)器中，終端機(jī)通過標(biāo)準(zhǔn)水文報(bào)文格式與中心站通信。它具有節(jié)點(diǎn)體積小、布置靈活、現(xiàn)場應(yīng)用方便的優(yōu)點(diǎn)。附圖說明附圖I是本產(chǎn)品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖。附圖2是本產(chǎn)品的無數(shù)據(jù)休眠以及數(shù)據(jù)觸發(fā)喚醒功能程序流程圖。附圖3是本產(chǎn)品的電路圖。具體實(shí)施方式實(shí)施例I :如圖I所示，所述的基于網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)的水文遙測終端機(jī)，其組成包括微控制器電路板1，所述的微控制器電路板分別連接水利水文采集裝置2、外部EEPROM存儲(chǔ)器5、帶有數(shù)字振蕩器16的實(shí)時(shí)時(shí)鐘3、IXD顯示器4、GPRS裝置6、連接太陽能電池板8的蓄電池7，所述的GPRS裝置采用華為GTM-900C。實(shí)施例2 所述的基于網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)的水文遙測終端機(jī)，所述的微控制器電路板上有RS485通訊接口 18、微控制器9和存儲(chǔ)器EEPR0M10。實(shí)施例3 所述的基于網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)的水文遙測終端機(jī)，所述的外部EEPROM存儲(chǔ)器包括DIP按鍵11、電壓監(jiān)控裝置12和EEPROM 13，所述的外部EEPROM存儲(chǔ)器上有復(fù)位電路芯片17，所述的復(fù)位電路芯片采用SPI交換技術(shù)。實(shí)施例4 所述的基于網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)的水文遙測終端機(jī)，所述的水利水文采集裝置包括水位傳感器14和雨量傳感器15。實(shí)施例5 結(jié)合圖I、圖2，經(jīng)過處理的水文信息數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)到所述的EEPROM圖1_10中帶有時(shí)間戳，可以清楚的了解到每一次數(shù)據(jù)變化的時(shí)間和變化量，其中時(shí)間戳數(shù)據(jù)是通過所述的實(shí)時(shí)時(shí)鐘圖1-3獲得。實(shí)施例6 基于數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的水文遙測終端機(jī)具有數(shù)據(jù)觸發(fā)喚醒功能，該功能結(jié)合圖2說明，首先終端機(jī)在上電后先進(jìn)彳丁初始化，完成系統(tǒng)初始化后經(jīng)過所述的水位傳感器米集水位信息，采集成功后調(diào)取所述的存儲(chǔ)器EPPROM存取的上一次采集的水位信息，兩者進(jìn)行比較，如果兩次水位的變化范圍超過沒有超過1cm，將本次采集數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。之后將讀取所述的實(shí)時(shí)時(shí)鐘，計(jì)算時(shí)間間隔，如果時(shí)間間隔到達(dá)報(bào)平安時(shí)間，喚醒所述的GPRS裝置與所述的微控制器的中心站建立連接，將采集的水位/雨量等數(shù)據(jù)發(fā)回中心站，完成后，系統(tǒng)為所述的微控制器切斷供電電路，系統(tǒng)進(jìn)入到低功耗值守狀態(tài)。當(dāng)雨量計(jì)產(chǎn)生一個(gè)通斷信號時(shí)，由所述的雨量傳感器輸出一個(gè)具有一定寬度的雨量脈沖信號，此信號作為外部中斷，喚醒處于低功耗模式的所述的微控制器，在6 y s內(nèi)所述的微控制器轉(zhuǎn)入激活工作狀態(tài)，并控制供電電路給處于掉電狀態(tài)的電路和所述的GPRS裝置供電，使之上電工作。此時(shí)所述的微控制器將檢測到的雨量信號進(jìn)行累加和保存，并讀入測量站站址和電池狀態(tài)，將以上數(shù)據(jù)裝幀后傳送給所述的GPRS裝置，由所述的GPRS裝置將數(shù)據(jù)打包發(fā)送給中心站，發(fā)送完畢后控制相關(guān)電路掉電后轉(zhuǎn)入低功耗模式工作。按順序執(zhí)行圖2所示流程，達(dá)到無數(shù)據(jù)變化休眠以及數(shù)據(jù)觸發(fā)喚醒功能。實(shí)施例I 本終端機(jī)可設(shè)置應(yīng)答式與自動(dòng)上報(bào)式兩種工作模式。終端機(jī)在應(yīng)答式的模式下工作時(shí)，終端機(jī)保持實(shí)時(shí)在線狀態(tài)，當(dāng)接收到來自中心站的信息請求命令后，將當(dāng)前的水文信息打包發(fā)送回中心站。終端機(jī)在自動(dòng)上報(bào)式工作模式下，在雨量或水位數(shù)據(jù)沒有變化時(shí)處于低功耗的值守模式，此時(shí)所述的微控制器、所述的實(shí)時(shí)時(shí)鐘以及內(nèi)部所述的數(shù)字振蕩器均不工作，所述的微控制器僅由低速輔助時(shí)鐘來驅(qū)動(dòng)，系統(tǒng)功耗很低。當(dāng)水位或雨量變化一個(gè)單位或定時(shí)發(fā)送時(shí)，便會(huì)使所述的微控制器立即進(jìn)入激活模式，并且啟動(dòng)所述的GPRS裝置發(fā)送一次數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)發(fā)送完后再轉(zhuǎn)入低功耗模式，直到下一次發(fā)送數(shù)據(jù)。實(shí)施例8 根據(jù)水文信息監(jiān)測的特殊性，本技術(shù)所提及的終端機(jī)能夠通過所述的DIP按鍵編程開關(guān)，對終端機(jī)的站址、是否清除已有數(shù)據(jù)以及定時(shí)發(fā)送何種數(shù)據(jù)進(jìn)行編程設(shè)置。由于所述的外部EEPROM存儲(chǔ)器的擦寫次數(shù)有限，“清除”可使所述的外部EEPROM存儲(chǔ)器內(nèi)的數(shù)據(jù)更換新地址，從而延長其使用壽命。同時(shí)還可以通過此開關(guān)設(shè)置定時(shí)發(fā)送水位數(shù)據(jù)還 是雨量數(shù)據(jù)，或者兩者一起發(fā)送，從而使終端機(jī)配置水位終端機(jī)、雨量終端機(jī)或者水文終端機(jī)。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種基于網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)的水文遙測終端機(jī)，其組成包括：微控制器電路板，其特征是：所述的微控制器電路板分別連接水利水文采集裝置、外部EEPROM存儲(chǔ)器、帶有數(shù)字振蕩器的實(shí)時(shí)時(shí)鐘、LCD顯示器、GPRS裝置、連接太陽能電池板的蓄電池，所述的GPRS裝置采用華為GTM？900C。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種基于網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)的水文遙測終端機(jī)，其組成包括微控制器電路板，其特征是所述的微控制器電路板分別連接水利水文采集裝置、外部EEPROM存儲(chǔ)器、帶有數(shù)字振蕩器的實(shí)時(shí)時(shí)鐘、IXD顯示器、GPRS裝置、連接太陽能電池板的蓄電池，所述的GPRS裝置采用華為GTM-900C。2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)的水文遙測終端機(jī)，其特征是所述的微控制器電路板上有RS485通訊接口、微控制...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：周曉宇，張宇，李長武，張小平，李昕迪，趙鵬越，
申請(專利權(quán))人：黑龍江省科學(xué)院自動(dòng)化研究所，
類型：實(shí)用新型
國別省市：