專利名稱:量水儀表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及儀表,尤其是涉及ー種量水儀表。
背景技術(shù):
灌區(qū)量水,是節(jié)約用水、提高灌水質(zhì)量和灌溉效率的有力措施,是實(shí)行計(jì)劃用水和準(zhǔn)確引水、輸水、配水和灌水的重要手段,也是計(jì)收水費(fèi)的主要依據(jù)。近年來(lái),隨著水資源的日益緊張,節(jié)約用水和節(jié)水技術(shù)得到大力推廣,農(nóng)田節(jié)水灌溉迎來(lái)了巨大的發(fā)展機(jī)遇。目前很多灌區(qū)的用水管理水平與生產(chǎn)カ發(fā)展水平不相適應(yīng),主要表現(xiàn)為信息采集、傳輸、處理不及時(shí),調(diào)度不靈活,水量分配不合理和浪費(fèi)嚴(yán)重等,因而導(dǎo)致整個(gè)灌溉系統(tǒng)用水效率低下。主要問(wèn)題的是由于灌區(qū)用水涉及的信息量較大且又處于動(dòng)態(tài)變化中,而目前對(duì)這些信息的收集、整理、分析仍然處于傳統(tǒng)的人工處理模式,既費(fèi)時(shí)間,且精度也不高,難以適應(yīng)現(xiàn)代水 管理的需求。盡管我國(guó)灌區(qū)情況千差萬(wàn)別,但對(duì)灌溉管理信息的實(shí)時(shí)性和信息收集、整理、分析手段的先進(jìn)性等都有較高的要求。在灌溉系統(tǒng)中,流量、水位是必不可少的需要采集管理的參數(shù)。因此,怎么樣降低采集設(shè)備成本,提高運(yùn)行的穩(wěn)定性和數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,方便維護(hù)等,是亟待解決的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容為克服現(xiàn)有灌區(qū)的用水管理主要為人工處理的缺陷,本實(shí)用新型的目的在于提供ー種使用方便、價(jià)格低廉、性能穩(wěn)定、可適應(yīng)不同測(cè)量環(huán)境的一機(jī)多用的免維護(hù)智能量水儀表。本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)措施實(shí)現(xiàn)的,ー種量水儀表,包括主控模塊,電連接主控模塊的至少ー組傳感器模塊、A/D轉(zhuǎn)換模塊、顯示模塊、按鍵模塊和無(wú)線通信模塊。作為ー種優(yōu)選方式,所述無(wú)線通信模塊為射頻通信模塊、GPRS無(wú)線通信模塊、ZIGBEE無(wú)線通信模塊、3G通信模塊或CDMA通信模塊。作為ー種優(yōu)選方式,所述傳感器模塊包括水位傳感器和水壓傳感器。作為ー種優(yōu)選方式,所述主控模塊為AT89S51單片機(jī)模塊。采用AT89S51單片機(jī)作為基礎(chǔ)。實(shí)現(xiàn)采集信息、處理信息、數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸、顯示、打印等功能。具體的,所述A/D轉(zhuǎn)換模塊為L(zhǎng)M331V/F轉(zhuǎn)換器。具體的,所述主控模塊主電連接有串ロ。作為ー種優(yōu)選方式,所述傳感器模塊與主控模塊之間還電連接有増益調(diào)節(jié)電路。作為ー種優(yōu)選方式,所述主控模塊上還電連接有斷電保護(hù)電路。本實(shí)用新型的測(cè)量方法,包括以下步驟(I)配合量水槽(長(zhǎng)喉槽等),通過(guò)傳感器模塊獲得水位和流量信號(hào),經(jīng)增益電路進(jìn)ー步増益,傳輸給A/D轉(zhuǎn)換模塊,轉(zhuǎn)換后進(jìn)入主控模塊;(2)主控模塊通過(guò)多重方根算法對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算,從而獲得水位、流量信息;(3)運(yùn)算后的數(shù)據(jù)通過(guò)顯示模塊可在現(xiàn)場(chǎng)顯示也可遠(yuǎn)傳到主控機(jī)進(jìn)行存儲(chǔ)、顯示;設(shè)備本身增設(shè)有串ロ通信,以便連接打印機(jī)打印數(shù)據(jù)。本實(shí)用新型采用主控模塊作為基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)水位和流量信號(hào)的信息采集、信息處理、數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸、顯示、打印等功能,本實(shí)用新型具有使用方便、價(jià)格低廉、性能穩(wěn)定、可適應(yīng)不同測(cè)量環(huán)境的一機(jī)多用和免維護(hù)智能性。
圖I是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式下面結(jié)合實(shí)施例并對(duì)照附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)ー步詳細(xì)說(shuō)明。如圖1,ー種量水儀表,采用AT89S51單片機(jī)I作為基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)采集信息、處理信息、數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸、顯示、打印等功能。首先通過(guò)水位傳感器和水壓傳感器2獲得水位和流量信號(hào),傳感器2采集的模擬信號(hào)通過(guò)增益調(diào)節(jié)電路4進(jìn)行增益,然后通過(guò)LM331V/F轉(zhuǎn)換器5把模擬量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為數(shù)字量數(shù)據(jù),數(shù)字量數(shù)據(jù)傳入AT89S51單片機(jī)I內(nèi)進(jìn)行內(nèi)部處理。鍵盤3將數(shù)字量信息直接輸入到單片機(jī)I內(nèi)進(jìn)行處理。AT89S51單片機(jī)I通過(guò)ICM7211四位液晶顯示器7進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)顯示,也可通過(guò)nRF24L01 (射頻收發(fā)芯片)9把處理完的數(shù)據(jù)無(wú)線遠(yuǎn)傳到主控機(jī)10進(jìn)行遠(yuǎn)傳控制,還可通過(guò)81C55串ロ擴(kuò)展連接打印機(jī)6進(jìn)行打印。AT89S51單片機(jī)I上還連接有斷電保護(hù)電路8,避免了參數(shù)數(shù)據(jù)的丟失,整體機(jī)型采用防水密封處理,不必要做維護(hù)。本量水儀表的測(cè)量方法包括以下步驟(I)配合量水槽(長(zhǎng)喉槽等),通過(guò)傳感器2獲得水位和流量信號(hào),經(jīng)增益電路4進(jìn)ー步増益,傳輸給LM331V/F轉(zhuǎn)換器5,轉(zhuǎn)換后進(jìn)入AT89S51單片機(jī)I內(nèi);其中量水槽和傳感器2可以ー組也可以多組;(2)AT89S51單片機(jī)I通過(guò)多重方根算法對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算,從而獲得水
位、流量信息;(3)運(yùn)算后的數(shù)據(jù)通過(guò)液晶顯示器7可在現(xiàn)場(chǎng)顯示也可遠(yuǎn)傳到主控機(jī)10進(jìn)行存儲(chǔ)、顯示,設(shè)備本身増加了串ロ通信,以便連接打印機(jī)6打印數(shù)據(jù)。以上是對(duì)本實(shí)用新型量水儀表進(jìn)行了闡述,用于幫助理解本實(shí)用新型,但本實(shí)用新型的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制,任何未背離本實(shí)用新型原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡(jiǎn)化,均應(yīng)為等效的置換方式,都包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.ー種量水儀表,其特征在于包括主控模塊,電連接主控模塊的至少ー組傳感器模塊、A/D轉(zhuǎn)換模塊、顯示模塊、按鍵模塊和無(wú)線通信模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的量水儀表,其特征在于所述無(wú)線通信模塊為射頻通信模塊、GPRS無(wú)線通信模塊、ZIGBEE無(wú)線通信模塊、3G通信模塊或CDMA通信模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的量水儀表,其特征在于所述傳感器模塊包括水位傳感器和水壓傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的量水儀表,其特征在于所述主控模塊為AT89S51單片機(jī)模塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的量水儀表,其特征在于所述A/D轉(zhuǎn)換模塊為L(zhǎng)M331V/F轉(zhuǎn)換器。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的量水儀表,其特征在于所述主控模塊主電連接有串ロ。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的量水儀表,其特征在于所述傳感器模塊與主控模塊之間還電連接有增益調(diào)節(jié)電路。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的量水儀表,其特征在于所述主控模塊上還電連接有斷電保護(hù)電路。
專利摘要本實(shí)用新型涉及儀表,公開(kāi)了一種量水儀表,包括主控模塊,電連接主控模塊的至少一組傳感器模塊、A/D轉(zhuǎn)換模塊、顯示模塊、按鍵模塊和無(wú)線通信模塊。本實(shí)用新型具有使用方便、價(jià)格低廉、性能穩(wěn)定、可適應(yīng)不同測(cè)量環(huán)境的一機(jī)多用和免維護(hù)智能性的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01F23/00GK202433048SQ20112050822
公開(kāi)日2012年9月12日 申請(qǐng)日期2011年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月8日
發(fā)明者孫巖, 楊永文, 王榮 申請(qǐng)人:宇星科技發(fā)展(深圳)有限公司