專利名稱：振鈴式實時雨量遙測設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種降雨量遠(yuǎn)程測量裝置，特別是涉及一種振鈴式實時雨量遙測設(shè)備。
背景技術(shù)：
目前降雨量遙測已十分普遍，國內(nèi)外遠(yuǎn)程實時測量降雨量的設(shè)備基本上由雨量傳感器構(gòu)成的終端裝置和遙測中心裝置組成，終端裝置和遙測中心裝置之間的數(shù)據(jù)傳輸是通過公眾PSTN.GSM.CDMA以及衛(wèi)星通信等電路實現(xiàn)的，數(shù)據(jù)傳輸有兩種工況，第一種工況是終端裝置實時主動向遙測中心裝置上報數(shù)據(jù)，如設(shè)置為每1或幾毫米降雨量上報一次，第二種工況是遙測中心裝置事后從終端裝置中提取歷史數(shù)據(jù)。上述設(shè)備在這兩種工況下數(shù)據(jù)交換過程中必須占用通信電路時間，特別是雨季在第一種工況下，如果是傾盆大雨，使用流行的1毫米規(guī)格的雨量傳感器，雨量傳感器幾乎在每分鐘翻轉(zhuǎn)一次，即每個終端裝置幾乎在每分鐘上報一次，其不足之處，終端裝置頻繁地?fù)芴栠B接遙測中心裝置實時主動上報數(shù)據(jù)，不僅產(chǎn)生高額的通訊費用，而且還要占用和浪費大量的通信資源。設(shè)備執(zhí)行頻繁的撥號、連接、接通和掛機等動作，還會縮短設(shè)備的使用壽命。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種在監(jiān)測終端實時主動向遙測中心裝置上報數(shù)據(jù)時不占用通信電路時間，不產(chǎn)生額外的通訊費用的振鈴式實時雨量遙測設(shè)備。
本實用新型包括遙測中心裝置，數(shù)據(jù)采集儀，雨量傳感器，通信線路，雨量傳感器與數(shù)據(jù)采集儀連接構(gòu)成監(jiān)測終端，至少有一個來電處理裝置與遙測中心裝置連接，至少有一個監(jiān)測終端通過通信線路與來電處理裝置連接，實現(xiàn)數(shù)據(jù)資料的交換。
本實用新型的目的還可以通過以下方式予以實現(xiàn)來電處理裝置的來電識別處理單元的端口連接通信線路外線，端口連接遙測中心裝置的數(shù)據(jù)線接口，端口與自動掛機器連接。遙測中心裝置的CPU中央處理單元的端口與MODEM連接，端口與警報器連接，端口是與外部計算機通訊的數(shù)據(jù)線端口，端口與存儲單元連接，端口與MODEM的外線接口一起通過數(shù)據(jù)線與來電處理裝置的端口連接。數(shù)據(jù)采集儀的單片機的端口是連接雨量傳感器的接口，端口與存儲器連接，端口與備用電池連接，端口與MODEN連接，MODEM的外線端口是端口。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下優(yōu)點具有實時采集上報雨量、存儲雨量信息、雨量報警及通信等功能，特別是實時上報數(shù)據(jù)不占用通信線路時間，既不產(chǎn)生任何費用，又有效地降低了通信資源的占用與浪費。適合對各種環(huán)境的降雨量實時監(jiān)測，將其采集的數(shù)據(jù)用于防洪抗災(zāi)和天氣預(yù)報等方面。


圖1為本實用新型的構(gòu)成示意圖；圖2為本實用新型的來電處理裝置的構(gòu)成示意圖；圖3為本實用新型的遙測中心裝置的構(gòu)成示意圖；圖4為本實用新型的數(shù)據(jù)采集儀的構(gòu)成示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明參照圖1由雨量傳感器5與數(shù)據(jù)采集儀4各一個構(gòu)成一個監(jiān)測終端安裝在戶外監(jiān)測點，一個或者若干個來電處理裝置2與遙測中心裝置1連接，各個監(jiān)測點的監(jiān)測終端通過通信線路3與來電處理裝置2交換數(shù)據(jù)資料，本實施例的通信線路3為PSTN通信線路，如果采用GSM/CDMA或衛(wèi)星通信線路，其上作原理完全相同。
參照圖2來電處理裝置2的核心是來電識別處理單元6，其端口7連接外線，通過PSTN通信線路與數(shù)據(jù)采集儀4連接，來電識別處理單元6的端口8是連接遙測中心裝置1的數(shù)據(jù)線接口，可以與遙測中心裝置1交換數(shù)據(jù)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)提取、比較、存儲等功能，來電識別處理單元6的端口9與自動掛機器10連接，得到來電識別處理單元6的掛機指令后立即掛機。
參照圖3遙測中心裝置1的核心部分是CPU中央處理單元11。其端口17與MODEM13連接，端口18與警報器14連接，端口19是與外部計算機通訊的數(shù)據(jù)線端口，端口20與存儲單元12連接，端口16與MODEM13的外線接口一起通過數(shù)據(jù)線15與來電處理裝置2的端口8連接。
參照圖4數(shù)據(jù)采集儀4的核心部分是單片機21，它的端口22是連接雨量傳感器5，獲取雨量傳感器5翻轉(zhuǎn)時發(fā)出的觸發(fā)信號，端口23與存儲器29連接，用于存儲和讀取數(shù)據(jù)，端口24與備用電池28連接，為降雨量監(jiān)測終端供電，并利用通信線路的電源向備用電池28充電；端口25與MODEN26連接；MODEM26的外線端口是端口27，MODEM用來撥號和收發(fā)數(shù)據(jù)。
本實施例主要元器件的選用數(shù)據(jù)采集儀4的單片機21采用8051系列的單片機，輔以SRAM。數(shù)據(jù)采集儀4與外部的接口全部由光電偶合器進(jìn)行隔離，提高了抗干擾能力，一節(jié)700mA的3.6V鋰離子電池供電，并由電話線的饋電對電池進(jìn)行浮充電，數(shù)據(jù)采集儀4存儲器29選用EEPROM。MODEM13和MODEM25采用嵌入式MODEM和撥號芯片，嵌入式MODEM是OKI公司的單片F(xiàn)SK調(diào)制解調(diào)器MSM7512B，它遵守ITU_T V.23協(xié)議，由單電源供電，具有低功耗掉電模式，模擬驅(qū)動能力可以直接驅(qū)動600通信電路；撥號芯片采用MT8888專用芯片。
工作原理，雨量傳感器5是1毫米規(guī)格的雨量傳感器，通信線路3為PSTN通信線路，遙測中心的電話必須開通來電顯示功能。將各監(jiān)測終端的電話號碼存儲在遙測中心裝置1的存儲單元12中。各數(shù)據(jù)采集儀4的存儲器29中保存有遙測中心的電話號碼，便于數(shù)據(jù)采集儀4的MODEN26自動撥號。
第一種工況尤其是在雨天，當(dāng)雨量傳感器5的斗接滿雨水翻轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的開關(guān)量經(jīng)過光電隔離整形0.5秒延遲后送入數(shù)據(jù)采集儀4的單片機21時，單片機21立即同時做兩件事情，一是將數(shù)據(jù)保存在本地的存儲器29中，二是通知MODEM26自動向遙測中心撥號，如果沒有撥通，可以重新?lián)芴?，撥號次?shù)可以預(yù)先設(shè)置，如間隔10秒可以重?fù)?次。當(dāng)來電處理裝置2接收到振鈴的同時也獲得了來電號碼，來電識別處理單元6將來電號碼與保存在遙測中心裝置1的存儲單元12中的所有號碼進(jìn)行比較，如果來電號碼在此記錄中，來電識別處理單元6同時做兩件事，一是通知自動掛機器10立即終止對方振鈴，讓出線路，二是在以該來電號碼為標(biāo)簽的項下增加一條振鈴時間的記錄。如果來電號碼不在記錄之中，來電識別處理單元6只通知自動掛機器10立即掛機，讓出線路，不作其他任何處理。這樣就實現(xiàn)了監(jiān)測終端實時向遙測中心主動上報數(shù)據(jù)的功能。當(dāng)單位時間的平均降雨量超過設(shè)置的某一數(shù)值時，遙測中心裝置1發(fā)出指令讓警報器14聲光報警，提醒值班人員采取相應(yīng)措施。
第二種工況計算機與遙測中心裝置1連接，管理人員通過計算機向CPU中央處理單元11發(fā)出采集個別、部分或者全部監(jiān)測點的歷史數(shù)據(jù)的指令時，CPU中央處理單元11按照選定的電話號碼，通知MODEM13逐個撥號，與采集儀4中的MODEN26聯(lián)機，將采集儀4的存儲器29中的歷史數(shù)據(jù)全部取回保存。
從上述第一種工況的執(zhí)行過程可以看出，遙測中心在只收到了振鈴信號而沒有實際摘機情況下就獲得了某確定地點在某確定時刻的一次累加記錄，達(dá)到了雨量監(jiān)測信息的實時傳輸和通信費用為零的目的。
權(quán)利要求1.一種振鈴式實時雨量遙測設(shè)備，包括遙測中心裝置(1)，數(shù)據(jù)采集儀(4)，雨量傳感器(5)，通信線路(3)，雨量傳感器(5)與數(shù)據(jù)采集儀(4)連接構(gòu)成監(jiān)測終端，其特征在于至少有一個來電處理裝置(2)與遙測中心裝置(1)連接，至少有一個監(jiān)測終端可以通過通信線路(3)與來電處理裝置(2)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的振鈴式實時雨量遙測設(shè)備，其特征在于所述來電處理裝置(2)的來電識別處理單元(6)的端口(7)連接通信線路(3)，端口(8)連接遙測中心裝置(1)的數(shù)據(jù)線接口，端口(9)與自動掛機器(10)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的振鈴式實時雨量遙測設(shè)備，其特征在于所述遙測中心裝置(1)的CPU中央處理單元(11)的端口(17)與MODEM(13)連接，端口(18)與警報器(14)連接，端口(19)是與外部計算機通訊的數(shù)據(jù)線端口，端口(20)與存儲單元(12)連接，端口(16)與MODEM(13)的外線接口一起通過數(shù)據(jù)線(15)與來電處理裝置(2)的端口(8)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的振鈴式實時雨量遙測設(shè)備，其特征在于所述數(shù)據(jù)采集儀(4)的單片機(21)的端口(22)是連接雨量傳感器(5)的接口，端口(23)與存儲器(29)連接，端口(24)與備用電池(28)連接，端口(25)與MODEN(26)連接，MODEM(26)的外線端口是端口(27)。
專利摘要本實用新型公開了一種振鈴式實時雨量遙測設(shè)備，遙測中心裝置(1)，數(shù)據(jù)采集儀(4)，雨量傳感器(5)，通信線路(3)，雨量傳感器(5)與數(shù)據(jù)采集儀(4)連接構(gòu)成監(jiān)測終端，其特征在于至少有一個來電處理裝置(2)與遙測中心裝置(1)連接，至少有一個監(jiān)測終端可以通過通信線路(3)與來電處理裝置(2)連接。本實用新型具有實時采集上報雨量、存儲雨量信息、雨量報警及通信等功能，特別是實時上報數(shù)據(jù)只通過振鈴方式進(jìn)行，不占用通信線路時間，既不產(chǎn)生任何費用，又有效地降低了通信資源的占用與浪費。適合對各種環(huán)境的降雨量實時監(jiān)測，將其采集的數(shù)據(jù)用于防洪抗災(zāi)和天氣預(yù)報等方面。
文檔編號G01W1/14GK2874661SQ200620050310
公開日2007年2月28日 申請日期2006年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月15日
發(fā)明者孫志東, 周偉 申請人:孫志東, 周偉