專利名稱:水位流量監測儀的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種用于灌區渠道流量計量設備,特別是水位流量監測儀。
技術背景目前,水利行業中灌溉渠道大都不具備供電條件,且點多、線長、面廣、分散,管理 部門缺乏行之有效的監測手段,浪費水資源現象突出。同時由于觀測手段落后,數據采集間 隔時段長、精度低,水量計量 誤差大、糾紛多,雖然水利管理部門也試圖從多方面加以解決, 但終因水利設施陳舊、監測手段落后、可靠性差等原因未能徹底解決
實用新型內容
本實用新型目的是提供一種水位流量監測儀,準確計算水量,運行安全可靠,功能 齊全,解決背景技術中存在的上述問題。本實用新型的技術方案是水位流量監測儀包含中央處理器CPU、信號接口電路、 格雷碼信號接口電路、鍵盤顯示電路、電池電量采集電路、GPRS通訊模塊控制電路、輸出水 位計、格雷碼輸出水位計;鍵盤顯示電路、電池電量采集電路、GPRS通訊模塊控制電路、信 號接口電路、格雷碼水位信號接口電路分別與中央處理器CPU匹配連接;信號接口電路與 輸出水位計匹配連接;格雷碼信號接口電路與格雷碼輸出水位計匹配連接。所說的信號接口電路是4_20mA或0-10V信號接口電路。所說的輸出水位計是電 信號(4-20mA或0-10V)輸出水位計。輸出水位計、格雷碼輸出水位計、超聲波流速計都是公知公用的儀表。本實用新型中的GPRS通訊模塊控制電路,用于控制GPRS通訊模塊電源,實現節電 的目的,還設有公知的通訊電路,通訊電路與中央處理器CPU匹配連接,通過GPRS通訊模塊 與上位機網絡通訊連接。組成中還有外供24V電源及電路,用于水位計供電,實現節電的目 的,所說的電源選用蓄電池或太陽能電池。GPRS通訊模塊控制電路為公知的技術內容,用于 控制GPRS通訊模塊的供電電源。鍵盤顯示電路包含顯示電路、按鍵電路,分別與中央處理器CPU匹配連接。本實用 新型還設有與中央處理器CPU連接的開關量輸入電路,將開關量輸入信號送入中央處理器 CPU進行處理,還設有分別與中央處理器CPU連接的時鐘電路、存儲電路。采用本實用新型,水位流量監測儀是通過采集水位信號,根據已知公式計算得到 河渠的瞬時流量并同時計算累計流量,通過通訊方式上位機可隨時采集超聲波流速流量計 的各種數據以實現水資源管理。采用本實用新型,超聲波流速流量計是通過采集水位信號得到輸水斷面,根據所 測流速計算得到河渠的瞬時流量并同時計算累計流量,通過通訊方式上位機可隨時采集超 聲波流速流量計的各種數據以實現水資源管理。本實用新型的有益效果是①可控制水位計的供電電源,實現節電;②可控制 GPRS通訊模塊的供電電源,實現節電;③低功耗設計,采用電池便可工作,充分適合野外環境,并且蓄電池封裝在控制箱內,減少了人為破壞的幾率;④超聲波流速流量計可保存全部 歷史信息。
圖1為本實用新型實例中超聲波流速流量計結構示意圖。圖2為本實用新型實例4_20mA或0-10V信號接口電路原理圖。圖3為本實用新型實例格雷碼接口電路原理圖。圖4為本實用新型實例外供24V電源電路原理圖。圖5為本實用新型實例GPRS通訊模塊控制電路原理圖。圖中中央處理器CPU 1、信號接口電路2、格雷碼接口電路3、開關量輸入電路4、 顯示電路5、按鍵電路6、電池電量采集電路7、電源電路8、GPRS通訊模塊控制電路9、電源 電路10、時鐘電路11、存儲電路12、通訊電路13、輸出水位計14、格雷碼輸出水位計15、超 聲波流速計16、開關量輸入信號17、電源18。
具體實施方式
以下結合附圖,通過實施例對本實用新型作進一步說明。參照附圖1、2、3、4、5,在實施例中,超聲波流速流量計包含中央處理器CPU1、信號 接口電路2、格雷碼信號接口電路3、鍵盤顯示電路、電池電量采集電路7、GPRS通訊模塊控 制電路8、輸出水位計14、格雷碼輸出水位計15 ;鍵盤顯示電路、電池電量采集電路、GPRS通 訊模塊控制電路、信號接口電路、格雷碼水位信號接口電路分別與中央處理器CPU匹配連 接;信號接口電路與輸出水位計匹配連接;格雷碼信號接口電路與格雷碼輸出水位計匹配 連接。鍵盤顯示電路包含顯示電路5、按鍵電路6,分別與中央處理器CPUl匹配連接。本實 用新型還設有超聲波流速計16,也與格雷碼信號接口電路3連接;本實用新型還設有與中 央處理器CPU連接的開關量輸入電路4,將開關量輸入信號17送入中央處理器CPU進行處 理;還設有分別與中央處理器CPU連接的時鐘電路11、存儲電路12、通訊電路13。還設有 常規使用的電源18和電源電路8。中央處理器CPU是公知的,4-20mA或0-10V信號接口電路參見附圖2,格雷碼接口 電路參見附圖3,開關量輸入電路是公知的,顯示電路公知的,按鍵電路公知的,電池電量采 集電路是公知的,外供24V電源電路參見附圖4,GPRS通訊模塊控制電路參見附圖5,電源電 路是公知的,時鐘電路是公知的,存儲電路是公知的、通訊電路是公知的,4-20mA或0-10V 輸出水位計、格雷碼輸出水位計、電源都是公知的。
權利要求一種水位流量監測儀,其特征在于包含中央處理器CPU(1)、信號接口電路(2)、信號接口電路(3)、鍵盤顯示電路、電池電量采集電路(7)、GPRS通訊模塊控制電路(8)、輸出水位計(14)、格雷碼輸出水位計(15);鍵盤顯示電路、電池電量采集電路、GPRS通訊模塊控制電路、信號接口電路、格雷碼水位信號接口電路分別與中央處理器CPU匹配連接;信號接口電路與輸出水位計匹配連接;格雷碼信號接口電路與格雷碼輸出水位計匹配連接。
2.根據權利要求1所述之水位流量監測儀,其特征在于還設有通訊電路(13),通訊電 路(13)分別與中央處理器CPU(I)匹配連接,和通過GPRS通訊模塊與上位機網絡通訊連 接。
3.根據權利要求1所述之水位流量監測儀,其特征在于組成中還有外供12V電源及電 路,所說的電源選用蓄電池或太陽能電池。
4.根據權利要求1所述之水位流量監測儀,其特征在于還設有超聲波流速計(16),與 信號接口電路連接;還設有與中央處理器CPU連接的開關量輸入電路(4)。
專利摘要本實用新型涉及一種用于灌區渠道水位測量和流量計量設備,特別是水位流量監測儀。技術方案是包含中央處理器CPU(1)、信號接口電路(2)、格雷碼信號接口電路(3)、鍵盤顯示電路、電池電量采集電路(7)、GPRS通訊模塊控制電路(8)、輸出水位計(14)、格雷碼輸出水位(15);鍵盤顯示電路、電池電量采集電路、GPRS通訊模塊控制電路、信號接口電路、格雷碼水位信號接口電路分別與中央處理器CPU匹配連接;信號接口電路與輸出水位計匹配連接;格雷碼信號接口電路與格雷碼輸出水位計匹配連接。本實用新型的有益效果是①可控制水位計的供電電源,實現節電;②可控制GPRS通訊模塊的供電電源,實現節電;③低功耗設計,采用電池便可工作,充分適合野外環境,并且蓄電池封裝在控制箱內,減少了人為破壞的幾率;④水位流量監測儀、超聲波流速流量計可保存全部歷史信息。
文檔編號G01F23/00GK201569465SQ20092031349
公開日2010年9月1日 申請日期2009年10月29日 優先權日2009年10月29日
發明者于樹利, 劉健永, 劉春雷, 周翠麗, 常華, 張喜, 李東生, 李震立, 梁艷, 王洪元, 王鵬, 許卓寧, 錢谷, 韓勇, 馬以輝, 馬月坤 申請人:唐山現代工控技術有限公司