帶有姿態(tài)傳感器的數(shù)字遠(yuǎn)傳水位水溫監(jiān)測儀的制作方法
【專利說明】
[0001 ] 技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種水質(zhì)環(huán)境的水位和水溫監(jiān)測設(shè)備，特別是涉及一種帶有姿態(tài)傳感器的數(shù)字遠(yuǎn)傳水位水溫監(jiān)測儀。
[0002]【背景技術(shù)】:
目前社會上釆用的各種水位監(jiān)測設(shè)備如:浮子式、超聲波式、壓力式、氣泡、激光、雷達(dá)水位計，單排電極觸點式等設(shè)備，因受到泥沙淤積、含沙量高、天氣、溫度、漂浮物、結(jié)冰、(水)介質(zhì)、泡沫等因素的不同程度的影響，并且還存在不能有效的區(qū)分有水和無水的問題。并因其功耗大、沒有供電電源的因素實現(xiàn)不了水位、水溫實時監(jiān)測數(shù)據(jù)的傳輸。隨著國家近年來對水文、水資源、防洪等系統(tǒng)和其它涉及水位、水溫測驗行業(yè)的實時監(jiān)測數(shù)據(jù)需求量的增大，精度要求的提高。傳統(tǒng)的水位、水溫測量精度、性能要求、可靠程度、集成規(guī)模和遠(yuǎn)傳速度均難以滿足現(xiàn)時的需求，都急需改進(jìn)。
[0003]現(xiàn)有監(jiān)測設(shè)備存在的的技術(shù)問題是:
1、電極觸點間隔小，因雨水、水流、含泥沙量大、水質(zhì)體差、水體附著在電極觸點之間停留，導(dǎo)至電極短接，造成水位監(jiān)測數(shù)據(jù)出現(xiàn)誤差數(shù)值大，影響資料精度；
2、因水文(位)站設(shè)備安裝地理環(huán)境所限，導(dǎo)至有的地方設(shè)備不能夠垂直安裝，只能傾斜安裝，有的安裝位置、地質(zhì)條件較復(fù)雜，常變動，傾斜角度也隨之改變，水位值要求是垂直90度計算，所以每次現(xiàn)場的安裝，傾斜角度的測量數(shù)據(jù)換算較煩瑣，出現(xiàn)誤差，需要較正，給基層工作人員增加了較大工作量，也影響資料的精度；
3、因水文(位)監(jiān)測站設(shè)備安裝地理環(huán)境所限，導(dǎo)至有的地方距離太遠(yuǎn)無法架設(shè)供電電源，并且陽光照射時間太短，導(dǎo)至水位、水溫監(jiān)測數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器內(nèi)置電源虧損，而不能工作；
4、設(shè)備集成量小、集成度低，功耗高，影響實時水位、水溫監(jiān)測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、快捷的傳輸；防腐蝕性能差、抗老化程度低，影響設(shè)備使用壽命；
5、電路板電子原器件復(fù)雜、繁多，導(dǎo)至故障率高影響正常使用；由于用戶所用數(shù)字遠(yuǎn)傳水位監(jiān)測儀的長度不同，長度超出4米就無法辦理快運(yùn)，用戶自行安裝也很不方便，因此影響了產(chǎn)品的推廣便用。
[0004]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種設(shè)計合理、便于攜帶和安裝、性能穩(wěn)定可靠、能夠調(diào)整姿態(tài)且實現(xiàn)多形式數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳和接收的帶有姿態(tài)傳感器的數(shù)字遠(yuǎn)傳水位水溫監(jiān)測儀。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種帶有姿態(tài)傳感器的數(shù)字遠(yuǎn)傳水位水溫監(jiān)測儀，含有數(shù)字處理遙測終端機(jī)和自動監(jiān)測數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器，所述自動監(jiān)測數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器上設(shè)置有水位探測感應(yīng)器和水溫探測感應(yīng)器，所述水位探測感應(yīng)器采用雙棑間隔設(shè)置，并且，上下相鄰的所述水位探測感應(yīng)器交叉棑列，增大相鄰所述水位探測感應(yīng)器之間的間距，所述數(shù)字處理遙測終端機(jī)通過無線或有線傳輸?shù)剿谋O(jiān)測站，并通過RTU設(shè)備實現(xiàn)多形式的數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳和接收，所述數(shù)字處理遙測終端機(jī)設(shè)置有內(nèi)置太陽能充電板以及外置防水電源接頭和外置防水天線接頭，所述外置防水天線接頭與天線連接;所述數(shù)字處理遙測終端機(jī)還設(shè)置有姿態(tài)調(diào)整器，所述姿態(tài)調(diào)整器包括姿態(tài)傳感器芯板、自動測算芯板和外圍電路，自動監(jiān)測姿態(tài)數(shù)值，并對設(shè)備安裝垂直度數(shù)值上傳實時進(jìn)行修正。
[0006]所述內(nèi)置太陽能充電板通過整流器與內(nèi)置可充電電池連接，所述內(nèi)置可充電電池采用鋰電池，所述外置防水電源接頭連接所述內(nèi)置可充電電池和外部電源。
[0007]所述自動監(jiān)測數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器的下端設(shè)置有密封電路對接器，延伸所述自動監(jiān)測數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器的測量深度。
[0008]所述數(shù)字處理遙測終端機(jī)和自動監(jiān)測數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器選用耗電量低的CMOS譯碼及編碼電路，一次性集成在電路里，并且封裝于高級盒式絕緣專用配線密封盒里，進(jìn)行加壓灌膠密封。
[0009]所述自動監(jiān)測數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器采用不銹鋼雙排列電極觸點和電子芯板組成，所述雙排列電極觸點交叉排列，作為所述水位探測感應(yīng)器。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:
1、本發(fā)明收集水位、水溫數(shù)據(jù)，通過無線或有線傳輸?shù)剿?位)監(jiān)測站，并可通過RTU等設(shè)備實現(xiàn)多形式的數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳和接收，應(yīng)用監(jiān)測數(shù)據(jù)的人員隨時、隨地可以通過計算機(jī)和手機(jī)獲取實時水位、水溫數(shù)據(jù)，為水情自動測報系統(tǒng)和水量調(diào)度系統(tǒng)中的水位數(shù)據(jù)收集和水溫數(shù)據(jù)收集提供了新的可靠手段。
[0011]2、本發(fā)明將電極觸點作成了雙棑電極觸點電路，電極觸點交叉棑列，電極觸點間距增大一倍，使雨水、水流、含泥沙量大、水質(zhì)體差、的水體不能附著在電極觸點之間，且不能停留，形成不了電極觸點短接，也就解決了因此造成水位監(jiān)測數(shù)據(jù)誤差數(shù)值大的問題，從而提高了測量的精度。
[0012]3、本發(fā)明設(shè)計制作了專用獨(dú)立高性能外置鋰電池，太陽能電源充電的不間斷電源供電系統(tǒng)，作為備用電源，平時存儲電量，待內(nèi)置缺電時進(jìn)行自動補(bǔ)充，保證設(shè)備正常運(yùn)行，也可以用作便攜式電源直接用于設(shè)備供電，定時充電交替更換使用，十分方便。
[0013]4、本發(fā)明從電路設(shè)計、芯片和原件都進(jìn)行優(yōu)選，選用耗電量低的CMOS譯碼及編碼電路，一次性集成在電路里，解決了集成低、功耗高這兩個技術(shù)問題，通過一次性集成和封裝，不但改善了設(shè)備的一致性，而且還提高了設(shè)備的使用可靠性。
[0014]5、本發(fā)明一次集成封裝的電路芯板是采用專業(yè)制造的電路板，其強(qiáng)度好耐腐蝕，將完整電路芯板封裝于臺灣生產(chǎn)的高級盒式絕緣專用配線密封盒里，進(jìn)行加壓灌膠密封，既改善了電路板強(qiáng)度、韌性同時也提高了產(chǎn)品的防水性能、防腐蝕和抗老化性能。
[0015]6、本發(fā)明設(shè)計了便攜式密封電路對接器，使集成式水位、水溫數(shù)據(jù)監(jiān)測轉(zhuǎn)換器的使用長度可以調(diào)整，對接方便、快捷、安全，便于用戶安裝和運(yùn)輸。
[0016]7、本發(fā)明在設(shè)計集成電路里增加了獨(dú)立高科技姿態(tài)傳感器，由姿態(tài)傳感器芯板、自動測算芯板和電路組成，通過姿態(tài)自動監(jiān)測數(shù)據(jù)調(diào)整轉(zhuǎn)換器，自動進(jìn)行監(jiān)測、計算水位監(jiān)測儀安裝姿態(tài)產(chǎn)生的數(shù)值，實現(xiàn)對設(shè)備安裝垂直度數(shù)值上傳實時進(jìn)行修正。從而減輕了工作人員勞動強(qiáng)度，提高了工作效率，減少了資料誤差，提高了資料的精度。
[0017]8、本發(fā)明便于攜帶、安裝，特別適用于水文、水資源保護(hù)巡測、河流洪水搶測，由于具有脫水標(biāo)志，可以用于漫灘水位、水溫的監(jiān)測，其適用范圍廣，易于推廣實施，經(jīng)濟(jì)效益明顯。
[0018]【附圖說明】: