一種水文數據監控系統的制作方法

專利名稱：一種水文數據監控系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及監測領域，具體涉及一種水文數據監控系統。
背景技術：
城區主要河道既是景觀河道又是城區主要排洪通道，城市雨洪管理面臨著一些特殊問題。一方面，保持城市景觀需要河道運行在較高水位；另一方面，局地暴雨產生較大徑流入河，如不及時控制河道水位將影響排水的效率，甚至造成頂托和城區積水。為滿足精細化水流調度的目標，迫切需要掌握內城河湖及管網的水位、流量、工程基礎參數等信息，為合理、有效、及時地進行城區河湖水流調度提供一種技術手段。

發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種水文數據監控系統，能夠實現低成本、低復雜度的水文監測相關的傳感器數據的采集、傳輸、監測。為了解決上述問題，本發明提供了一種水文數據監控系統，包括一個或多個無線網關、監控中心系統；一或多個用于測量水文數據的傳感器；—或多個無線水文數據采集終端；各無線水文數據采集終端分別連接一或多個所述傳感器，用于從所連接的所述傳感器接收水文數據，轉換后發送給無線網關；各所述無線網關分別用于從本無線網關覆蓋范圍內的一或多個無線水文數據采集終端接收水文數據，匯聚后發送給所述監控中心系統。優選地，所述監控中心系統還用于通過所述無線網關發送用于設置數據上報方式的配置命令給所述無線水文數據采集終端；所述數據上報方式包括即時上報、周期上報和智能上報；所述無線水文數據采集終端當收到設置為即時上報的配置命令后，從所連接的傳感器采集當前的水文數據并上報；當收到設置為周期上報的配置命令后，周期性上報所連接的傳感器采集的水文數據；當收到設置為智能上報的配置命令后，監測所連接的傳感器采集的水文數據，當所連接的傳感器采集的水文數據的變化幅度超出對應的閾值范圍時， 上報所采集的水文數據。優選地，各所述無線網關分別和本無線網關覆蓋范圍內的無線水文數據采集終端構成一無線個人局域網；所述無線水文數據采集終端還用于進行自組網路由，將所在的無線個人局域網里，不可直達該無線個人局域網中無線網關的無線水文數據采集終端上報的水文數據，轉發給該無線網關；將該無線個人局域網中無線網關的配置命令轉發到該無線個人局域網中的目的無線水文數據采集終端。優選地，所述的系統還包括所述無線網關還用于接收全球定位系統GPS定位衛星的授時信號，根據該授時信號進行本無線網關的時間校準，以及對本無線網關覆蓋區域內的各無線水文數據采集終端進行時間校準。優選地，各所述無線水文數據采集終端和無線網關具有唯一標識信息；所述監控中心系統還用于保存各無線水文數據采集終端/無線網關的唯一標識信息和該無線水文數據采集終端/無線網關的坐標之間的對應關系。優選地，所述無線水文數據采集終端還用于進行定時電壓自檢，將檢測到的電壓通過所述無線網關傳送給所述監控中心系統；以及當電壓正常時，向所述無線網關發送心跳信號；所述無線網關還用于當未收到覆蓋范圍內一個無線水文數據采集終端發送的心跳信號超過一時間閾值時，通知所述監控中心系統該無線水文數據采集終端故障。優選地，所述無線水文數據采集終端還包括藍牙接口，用于接收藍牙命令，可藍牙方式與外界交互水文數據或參數。優選地，無線水文數據采集終端和無線網關還包括直流供電和太陽能供電系統的接口。優選地，所述監控中心系統包括數據接收模塊，用于接收網絡上傳來的水文數據；數據發送模塊，用于進行配置命令的封裝并發送；數據轉換模塊，用于將采集到的水文數據從物理量原始值轉換成物理量真實值；系統配置模塊，用于配置本監控中心系統和生成配置命令。優選地，所述監控中心系統還包括報警配置模塊，設置分別對應于不同報警區間的多個數值范圍，以及分別對應于不同報警區間的多個采樣周期；將本次上報的物理量原始值所在報警區間對應的采樣周期，設置為新的傳感器采樣周期，并通知所述系統配置模塊下發相應的配置命令。本發明的技術方案能解決目前水文數據監測站分散、布線難、戶外供電難、成本高、同步精度低的問題，提高了水務工作的效率，降低了人工勞動強度，實現了水文數據的實時無人監測，促進了水務監測、水流調度之間的數據共享，為防汛調度等提供了更加精細化的管理手段；另外，系統組網、部署靈活，提升應急處理能力。數據采集、數據上傳均采用無線傳輸，實施時免布線，可快速搭建系統，大大降低了系統部署的難度和成本；在應急處理時可迅速搭建采集系統并為決策提供數據；而且系統擴展性強，在原有系統上擴展數據采集接點方便，適合大范圍內的系統搭建，例如城市、地區的泛在網接入。本發明的優化方案能使全網全設備的時間實現精確同步，這對實時展現水情數據具有重要意義。以往只能做到PAN網內的時間同步，且同步精度較差，無法做到多個PAN 網絡的精確同步；本發明時間能夠精確到ms級，這對數據的實時性和同步性具有重要的意義。本發明的另一個優化方案可采用智能數據采集發送模式，只在水情數據隱含潛在險情的情況下才發送數據，而水文數據常態期和水文險情數據持續期相比遠遠大于后者， 可大大減少通過無線網關上傳的網絡流量，從而顯著地降低無線帶寬租用費用，同時也降低了 PAN內的網絡負載。本發明的又一個優化方案是采用智能數據采集發送模式、周期性采集并發送模式、召測實時數據命令即時數據采集發送模式三種模式，數據可實現智能實時報送、周期報送及汛期應急時單點手動數據采集，加大了用戶的選擇余地，增強了系統的可配置性。本發明的又一個優化方案是采用無線PAMPersonal Area Network，個人局域網) 匯聚后統一 GPRS集中上傳的全無線傳輸方式，節省上傳費用，各站水文數據采集終端先在本地幾公里范圍內實現自組網PAN通過一個無線網關設備集中上傳數據，與單點GPRS上傳相比費用大大節省。本發明的又一個優化方案能夠在采集豐富水文數據的同時監測設備自身的健康狀態，提醒用戶進行設備維護，提高了水務信息化的智能化水平。本發明的又一個優化方案能采用太陽能供電系統，解決水文數據監測區域供電難的問題；能量自供應，解決了監測站點無電源的問題。本發明的又一個優化方案在實現水文數據采集的同時，對水文數據采集的傳感器設備進行了標識，有利于對設備的管理；進一步地，利用巡檢系統可以現場檢查參數和數據，大大提高了監管水平。本發明的又一個優化方案是本發明在實現無人監測水情的同時，能夠做到頂托和水流不暢等狀況的遠程預警，并監控相關設施的運行情況，為分析判斷積水原因、評估排水效果等提供技術手段，實現了水位、流量及管道基礎參數的一體化自動監測，同時保證在突發情況下數據的可靠傳輸。


圖1為實施例一的水文數據監測系統的示意框圖；圖2為實施例一的例子中水文數據實時監測系統的總體框架圖；圖3為實施例一的無線水文數據采集終端的上報水文數據的流程圖；圖4為實施例一的水文數據上行傳輸流程示意圖；圖5為實施例一的下行配置、命令數據傳輸流程圖；圖6為實施例一的例子中監測系統平臺的架構圖7為實施例一的報警配置模塊的報警處理示意圖。
具體實施例方式下面將結合附圖及實施例對本發明的技術方案進行更詳細的說明。需要說明的是，如果不沖突，本發明實施例以及實施例中的各個特征可以相互結合，均在本發明的保護范圍之內。另外，在附圖的流程圖示出的步驟可以在諸如一組計算機可執行指令的計算機系統中執行，并且，雖然在流程圖中示出了邏輯順序，但是在某些情況下，可以以不同于此處的順序執行所示出或描述的步驟。本文中所說的水文數據，不僅包括環境中的水情數據，如水位、流速等，也包括水文工程或設備的工情數據，如閘門開度等。實施例一，一種水文數據監控系統，如圖1所示，包括一個或多個無線網關102、 監控中心系統103 ；一或多個用于測量水文數據的傳感器；一或多個無線水文數據采集終端101 ；各無線水文數據采集終端101分別連接
6一或多個所述傳感器，用于從所連接的所述傳感器接收水文數據，轉換后發送給無線網關 102 ；各所述無線網關102分別用于從本無線網關覆蓋范圍內的一或多個無線水文數據采集終端101接收水文數據，匯聚后發送給所述監控中心系統103。本實施例中，所述傳感器可以但不限于包括間門開度傳感器、水位傳感器、流量傳感器等各種可獲得水文數據的傳感器。本實施例中，可以在一個監測站點配置一個或多個無線水文數據采集終端101，如果是比較大的監測站點，還可以配置一個或多個無線網關102。本實施例中，所述無線水文數據采集終端101可以但不限于通過標準化的RS485、 RS232數字信號接口和4-20mA的模擬信號接口，接入各種可獲得水文數據的傳感器。本實施例中，所述無線網關102可以但不限于為GPRS無線網關。本實施例中，所述監控中心系統103還可以用于通過所述無線網關102發送用于設置數據上報方式的配置命令給所述無線水文數據采集終端101。所述無線水文數據采集終端101的數據上報方式可以但不限于包括以下三種(1)即時上報；所述無線水文數據采集終端101當收到設置為該數據上報方式的配置命令后，從所連接的傳感器采集當前的水文數據并上報；(2)周期上報；所述無線水文數據采集終端101當收到設置為該數據上報方式的配置命令后，周期性上報所連接的傳感器采集的水文數據；水文數據可以是事先采集好的， 也可以是在上報前臨時采集的，還可以是一直采集并保存水文數據，當上報的周期到達時統一上報；(3)智能上報；所述無線水文數據采集終端101當收到設置為該數據上報方式的配置命令后，監測所連接的傳感器采集的水文數據，當所連接的傳感器采集的水文數據的變化幅度超出對應的閾值范圍時，上報所采集的水文數據；各類水文數據分別對應不同的閾值范圍，該閾值范圍可以預置在無線水文數據采集終端101中，直接在無線水文數據采集終端101中更改，也可以通過配置命令設置或更改。以上數據上報方式可組合使用，比如同時采用周期上報和智能上報；再比如采用周期上報和/或智能上報時，如果需要當前數據，則可以通過配置命令要求一次即時上報。實際應用中，所述監控中心系統103還可以發送其它用途的配置命令，以控制所述無線網關或無線水文數據采集終端執行命令，或配置參數。本實施例中，各所述無線網關102可以分別和本無線網關覆蓋范圍內的無線水文數據采集終端101構成一無線PAN 104 ；覆蓋區域內各無線水文數據采集終端101上報的水文數據可通過該無線PAN 104實現匯聚與融合，還可以通過該無線PAN 104接收所述監控中心系統103的配置命令。本實施例中，所述無線水文數據采集終端101還可以用于進行自組網路由，能夠將所在的無線PAN里不可直達該無線PAN中無線網關102的無線水文數據采集終端101上報的水文數據轉發給該無線網關102 ；反方向地，能夠將該無線PAN中無線網關102的下行配置命令轉發到該無線PAN中目的無線水文數據采集終端101。本實施例中，所述無線網關中還含有具有GPS衛星授時信號接收功能的模塊，用于接收全球定位系統GPS (Global Positioning System，全球定位系統)定位衛星105的授時信號，根據該授時信號進行本無線網關的時間校準，以及對本無線網關覆蓋區域內的各無線水文數據采集終端101進行時間校準。本實施例中，各所述無線水文數據采集終端101還用于在發送水文數據給無線網關102時，在所發送的水文數據中增加時間戳。可見，本實施例中，所述無線網關102能夠通過GPS衛星105的授時信號進行時間校準，進而對所在的無線PAN區域內的所有無線水文數據采集終端101進行時間校準；這樣就能保證該無線PAN內的準確時間同步。一個水文數據監測系統下會有若干個無線PAN， 這樣能夠保證全監測系統下所有PAN間設備的精確同步；通過無線傳感器網絡采集豐富的水文數據后加蓋精確的時間戳，通過無線網關設備集中匯聚，統一發送到監控中心系統103 為進行顯示、數據分析擬合以及記錄備案，為監控中心系統103的實時展現工情和水情數據提供基礎。本實施例中，所述無線水文數據采集終端101還可以用于進行定時電壓自檢，將檢測到的電壓通過所述無線網關傳送給所述監控中心系統，以提醒管理人員進行電池更換或其他措施；以及當電壓正常時，向所述無線網關102發送心跳信號，以提供本身的健康指數，告知監控中心系統該無線水文數據采集終端的生命狀態；所述無線網關102還可以用于當未收到覆蓋范圍內一個無線水文數據采集終端 101發送的心跳信號超過一時間閾值時，通知所述監控中心系統103該無線水文數據采集終端101故障。本實施例中，所述無線水文數據采集終端101與所述無線網關102之間的數據交互可采用應答機制，以保證數據傳輸的可靠性。本實施例中，各所述無線水文數據采集終端和無線網關具有唯一標識信息；所述監控中心系統103還可以用于保存各無線水文數據采集終端/無線網關的唯一標識信息和該無線水文數據采集終端/無線網關坐標之間的對應關系；這樣就可以通過 GIS(地理信息系統)平臺展現各監測地點的水文數據情況。本實施例中，所述無線水文數據采集終端101還可以包括藍牙接口，用于接收藍牙命令，可通過藍牙方式與外界交互水文數據或參數等；這樣就可以利用巡檢系統現場檢查參數，通過藍牙讀寫器與手機軟件結合實現移動用戶對現場水文數據的采集。本實施例中，為適應不同的安裝環境，可根據現場供電條件，無線水文數據采集終端101和無線網關102還包括可直流供電和太陽能供電系統的接口。本實施例中，所述監控中心系統103還可用于以列表和折線圖的方式實時展現工情和水情數據，為用戶提供系統配置、系統數據查詢、系統維護等功能，并且，提供與其它系統的共享接口，如與水流調度系統的接口，為水流調度系統提供依據。下面用本實施例的一個具體例子進行說明，該例子是一種對內城河湖管網水文數據進行實時監測的水文數據監測系統，是針對城市排水、河道水流進行可視化管理和調度的，如圖2所示，包括河道閘壩水文數據實時監測PAN 203、排水口水文數據實時監測PAN204 ;PAN 203 和PAN 204是圖1中的無線PAN 104的兩種實現方式；終端201，是圖1中無線水文數據采集終端101的一種實現方式；網關202是圖1中GPRS無線網關102的一種實現方式；
監控中心系統206是圖1中的監控中心系統103的一種實現方式，包括監測系統服務器和數據共享交換平臺。終端201將各傳感器采集的水文數據通過PAN 203和PAN 204上報給網關202 ； 這些水文數據通過GPRS網、水務局專網205最終匯聚在監控中心系統206中。本實施例中，無線水文數據采集終端101上報水文數據的一種實現流程如圖3所示，包括步驟S301 接收到監控中心系統103的配置命令，解析出配置參數，并配置“數據上報方式”；如果配置為周期上報，則還可以配置上報的周期長度；如果配置為智能上報，則還可以配置各類水文數據的閾值范圍，比如可以配置時間長度(比如N分鐘，N為正整數)， 及在該時間長度內的正、負增量閾值(也可以只配置一個增量閾值，用變化量的絕對值進行比較)；步驟S302 如果無線水文數據采集終端101接收到監控中心系統103下發的要求采用即時上報方式的配置命令“召測實時數據命令”，則進行步驟306 ；在沒收到“召測實時數據命令”時進行步驟S303 ；步驟S303 若數據上報方式為周期上報，則進行步驟S304，如果數據上報方式為智能上報，則進行步驟S305;步驟S304 無線水文數據采集終端101按照配置的周期進行水文數據采集，并發送水文數據，直到報送完畢，返回步驟S302 ；步驟S305 根據水文數據的變化量，無線水文數據采集終端101決定是否應向監控中心系統103發送數據，若傳感器物理量原始值單位時間變化量(比如在N分鐘內的變化量，N為正整數)超出[負增量閾值，正增量閾值]區間，則向監控中心系統103發送水文數據；直到報送完畢，返回步驟S302 ；步驟S306 無線水文數據采集終端立即報送實時水文數據，直到報送完畢，返回步驟S302。如圖4所示，為上一例子中水文數據上行傳輸流程示意圖，水文數據上行傳輸主要經過以下幾步步驟S401 無線水文數據采集終端101發送的條件觸發，觸發條件有三個a)步驟S302中收到“召測實時數據命令”;b)步驟304中采集周期到達；c)步驟305中，采集到的物理量原始值在指定時間長度的變化量超出[負增量閾值，正增量閾值]區間；步驟S402:無線水文數據采集終端101對水文數據進行包的封裝形成數據包P，并經由無線射頻發送出去；步驟S403 數據包P在自組網104中路由；步驟S404 數據包P到達無線網關102，無線網關102進行水文數據匯聚和融合；步驟S405 無線網關102將融合和匯聚后的數據經由GPRS發送給監控中心系統 103。當上行數據發送到無線網關102后，無線網關102會發送應答包，無線水文數據采集終端101與無線網關102之間的包交互可采用應答機制，保證數據傳輸的可靠性。如圖5所示，為本實施例中下行配置命令傳輸流程圖。下行配置命令傳輸流程分如下幾個步驟
步驟S501 在監控中心系統103上生成配置命令，以對特定設備進行參數配置或發送命令，監控中心系統103的發送模塊將配置命令封裝成配置命令包進行發送；步驟S502 配置命令包經由專網、GPRS移動網絡到達目的無線網關102 ；步驟S503 若無線網關102判斷該配置命令包是發送給本無線網關102的，則進行包解析，并按照解析出的配置命令，進行參數配置或執行命令；如果是發送給本無線網關 102覆蓋范圍中的某無線水文數據采集終端101的，則進行步驟S504 ；步驟S504 無線網關102轉發配置命令包；步驟S505 配置命令包經自組網路由后最終到達目的無線水文數據采集終端 101 ；步驟S506 無線水文數據采集終端101進行包解析，按照解析出的配置命令，進行參數配置或者執行命令。本實施例中，所述監控中心系統103如圖6所示，具體可以包括以下模塊中的任一個或任幾個數據接收模塊601，用于接收網絡上傳來的水文數據，如果是水文數據包，則進行包的解析；數據發送模塊602，用于進行配置命令的封裝并轉發；數據轉換模塊603，用于將采集到的水文數據從物理量原始值通過公式計算轉換成物理量真實值(如厘米、米/秒等)。所述監控中心系統103還可以包括以下模塊中的任一個或任幾個數據上報方式配置模塊606，用于將某個或某些無線水文數據采集終端101的數據上報方式配置為周期上報和/或智能上報；召測實時數據命令模塊607，用于當用戶對某個或某些監測點的數據感興趣時，可通過該模塊發送召測實時數據命令，用戶可即時獲得相關數據；實時數據顯示模塊608，用于以列表和折線圖的方式實時展示水文數據，且可列表顯示無線水文數據采集終端的節點號、名稱、采樣時間、物理量原始值、物理量真實值、板載電壓、以及在線/離線狀態；系統配置模塊604，用于配置本監控中心系統103和生成配置命令；可配置監控中心系統103按照所述實時數據顯示模塊608的顯示模式、每頁日志顯示條數、報警突出顯示顏色等等，管理水文數據實時監測網絡如無線水文數據采集終端101和無線網關102的添加、修改和刪除，并在監測站點和設備之間建立對應的關系；數據存儲模塊610，包括數據庫，用于將采集到的傳感器節點物理量真實值存儲到數據庫中，并根據綜合考慮數據庫容量以及實時性能的問題，設置數據庫所存儲的數據的上限和歷史報警數據的上限；還可以用于保存各監測站點配置了哪些傳感器，各傳感器的類型，物理量名稱以及單位等。所述監控中心系統103還可以包括以下模塊中的任一個或任幾個報警和日志顯示查詢模塊609，用于基于設備本身的板載電壓值和心跳數據產生設備本身的報警信號，提醒維護人員進行相關維護，實現系統的健康狀態自監測；還用于顯示設備的板載電壓值和心跳數據，設置一個時間閾值，若在設定時間內沒有接收到節點心跳數據，則判斷該節點為離線，否則為在線；設置一個板載電壓報警值，板載電壓過低時報警顯示；還用于對軟件的異常以及發送的數據進行統一記錄，日志文件保存一周以上的記錄；歷史數據查詢模塊611，用于通過節點號、采樣時間查詢保存在數據庫中的歷史數據以及歷史報警數據，并以折線圖的形式顯示；web訪問模塊612，用于方便用戶對監控中心系統103的靈活訪問；開放數據接口 613，用于實現友方系統能順利從本方系統中取到各種水文數據。所述監控中心系統103還可以包括專家分析系統614，用于以上、下游的水位代表相鄰河段水位，或結合模型計算河道水面線，從而判斷是否對排水入河口造成頂托；以及根據水位和閘門開度，結合水位-開度流量關系公式，計算出通過泵站出水池水流量，判斷泵站是否正常運行、以及排水是否通暢。所述監控中心系統103還可以包括報警配置模塊605，設置分別對應于不同報警區間的多個數值范圍，以及分別對應于不同報警區間的多個采樣周期；將本次上報的物理量原始值所在報警區間對應的采樣周期，設置為新的傳感器采樣周期，并通知所述系統配置模塊604下發相應的配置命令；另外，不同報警區間還可以分別對應于不同的報警方式，這樣當物理量原始值落在不同報警區間時就可以采用不同的報警方式；可以為不同類型的傳感器各設置其對應的多個數值范圍。比如設置三個級別的報警值來劃分出4個數值范圍G個報警區間)，分別有各自對應的采樣周期，如圖7所示，根據本次采樣得到的物理量原始值的不同，判斷該值落在哪一個報警區間，以決定下一次的采樣周期；當物理量大于一級報警值時，為一級報警區間，采用該區間的采樣周期；當物理量小于或等于一級報警值，大于二級報警值時，為二級報警區間，采用該區間的采樣周期；當物理量小于或等于二級報警值，大于三級報警值時，為三級報警區間，采用該區間的采樣周期；當物理量小于或等于三級報警值時，為不報警區間，采用該區間的采樣周期；實際應用中，每個報警區間的采樣周期和報警區間的閾值可設置。本領域普通技術人員可以理解，上述實施例中的各模塊/單元可以采用硬件的形式實現，也可以采用軟件功能模塊的形式實現。本發明不限制于任何特定形式的硬件和軟件的結合。當然，本發明還可有其他多種實施例，在不背離本發明精神及其實質的情況下，熟悉本領域的技術人員當可根據本發明作出各種相應的改變和變形，但這些相應的改變和變形都應屬于本發明的權利要求的保護范圍。
權利要求
1.一種水文數據監控系統，其特征在于，包括一個或多個無線網關、監控中心系統；一或多個用于測量水文數據的傳感器；一或多個無線水文數據采集終端；各無線水文數據采集終端分別連接一或多個所述傳感器，用于從所連接的所述傳感器接收水文數據，轉換后發送給無線網關；各所述無線網關分別用于從本無線網關覆蓋范圍內的一或多個無線水文數據采集終端接收水文數據，匯聚后發送給所述監控中心系統。
2.如權利要求1所述的系統，其特征在于所述監控中心系統還用于通過所述無線網關發送用于設置數據上報方式的配置命令給所述無線水文數據采集終端；所述數據上報方式包括即時上報、周期上報和智能上報；所述無線水文數據采集終端當收到設置為即時上報的配置命令后，從所連接的傳感器采集當前的水文數據并上報；當收到設置為周期上報的配置命令后，周期性上報所連接的傳感器采集的水文數據；當收到設置為智能上報的配置命令后，監測所連接的傳感器采集的水文數據，當所連接的傳感器采集的水文數據的變化幅度超出對應的閾值范圍時，上報所采集的水文數據。
3.如權利要求1所述的系統，其特征在于各所述無線網關分別和本無線網關覆蓋范圍內的無線水文數據采集終端構成一無線個人局域網；所述無線水文數據采集終端還用于進行自組網路由，將所在的無線個人局域網里，不可直達該無線個人局域網中無線網關的無線水文數據采集終端上報的水文數據，轉發給該無線網關；將該無線個人局域網中無線網關的配置命令轉發到該無線個人局域網中的目的無線水文數據采集終端。
4.如權利要求1所述的系統，其特征在于所述無線網關還用于接收全球定位系統GPS定位衛星的授時信號，根據該授時信號進行本無線網關的時間校準，以及對本無線網關覆蓋區域內的各無線水文數據采集終端進行時間校準。
5.如權利要求1所述的系統，其特征在于各所述無線水文數據采集終端和無線網關具有唯一標識信息；所述監控中心系統還用于保存各無線水文數據采集終端/無線網關的唯一標識信息和該無線水文數據采集終端/無線網關的坐標之間的對應關系。
6.如權利要求1到5中任一項所述的系統，其特征在于所述無線水文數據采集終端還用于進行定時電壓自檢，將檢測到的電壓通過所述無線網關傳送給所述監控中心系統；以及當電壓正常時，向所述無線網關發送心跳信號；所述無線網關還用于當未收到覆蓋范圍內一個無線水文數據采集終端發送的心跳信號超過一時間閾值時，通知所述監控中心系統該無線水文數據采集終端故障。
7.如權利要求1到5中任一項所述的系統，其特征在于所述無線水文數據采集終端還包括藍牙接口，用于接收藍牙命令，可藍牙方式與外界交互水文數據或參數。
8.如權利要求1到5中任一項所述的系統，其特征在于無線水文數據采集終端和無線網關還包括直流供電和太陽能供電系統的接口。
9.如權利要求1到5中任一項所述的系統，其特征在于，所述監控中心系統包括 數據接收模塊，用于接收網絡上傳來的水文數據；數據發送模塊，用于進行配置命令的封裝并發送；數據轉換模塊，用于將采集到的水文數據從物理量原始值轉換成物理量真實值； 系統配置模塊，用于配置本監控中心系統和生成配置命令。
10.如權利要求9所述的系統，其特征在于，所述監控中心系統還包括報警配置模塊，設置分別對應于不同報警區間的多個數值范圍，以及分別對應于不同報警區間的多個采樣周期；將本次上報的物理量原始值所在報警區間對應的采樣周期，設置為新的傳感器采樣周期，并通知所述系統配置模塊下發相應的配置命令。
全文摘要
本發明公開了一種水文數據監控系統，包括監控中心系統；一個或多個無線網關；一或多個無線水文數據采集終端；一或多個用于測量水文數據的傳感器；各無線水文數據采集終端分別連接一或多個所述傳感器，用于從所連接的所述傳感器接收水文數據，轉換后發送給無線網關；各所述無線網關分別用于從本無線網關覆蓋范圍內的一或多個無線水文數據采集終端接收水文數據，匯聚后發送給所述監控中心系統。本發明能夠實現低成本、低復雜度的水文監測相關的傳感器數據的采集、傳輸、監測。
文檔編號G05B19/418GK102540993SQ201010603708
公開日2012年7月4日 申請日期2010年12月23日 優先權日2010年12月23日
發明者樊勇, 潘光榮, 魏劍平, 黃孝斌 申請人:北京時代凌宇科技有限公司