一种用于地下排水监测系统的采集终端技术方案

本实用新型专利技术涉及远程监控技术领域，公开了一种用于地下排水监测系统的采集终端。所述用于地下排水监测系统的采集终端，其特征在于，包括：监测主板、无线收发器和至少两种不同类型的传感器；所述监测主板上布置有FPGA芯片、存储器和传感器接口电路，FPGA芯片分别连接存储器、传感器接口电路和无线收发器，传感器接口电路分别连接多个不同类型的传感器。所述采集终端不但可以避免出现死机现象，提高了采集终端的稳定性，还能够提升采集终端的数据处理能力，在监测节点即可对多种传感器数据进行处理，并根据情况提前发出警报信号，从而增强了地下排水监测系统的预警实时性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及远程监控
，具体地，涉及一种用于地下排水监测系统的采集终端。
技术介绍
地下排水管网系统是城市建设、环境保护、防洪排涝等市政项目中的重要基础设备，建立城市排水管网的监测系统，为城市排水管理者提供实时观察排水管网的环境信息、分析排水管网动态运行状况的监测管理功能，已经成为了现代城市排水管理的迫切需求。地下排水管网监测系统由一个监测中心和布置在地下排水管网多个节点位置(例如窨井)的监测终端构成。所述监测终端的功能单一，只需将传感器采集到的原始数据上传到监测中心即可，不具有处理和分析能力，多采用单片机结构。但是在实际应用过程中存在如下问题:1、监测终端的稳定性不高，单片机的程序运行依赖于程序计数器，在长期运行过程中，死机现象不可避免，不但提高了系统的硬件维护费用，而且由于监测终端所处位置的特殊性，维护也比较麻烦；2、所述地下排水监测系统的预警实时性弱，需要监测中心在接收到原始数据，并对原始数据进行处理后才能根据情况生成警报消息，存在一定的时延。针对上述目前地下排水监测系统的问题，需要提供一种新的监测终端结构，不但可以避免出现死机现象，提高监测终端的稳定性，还能够提升监测终端的数据处理能力，在监测节点即可对多种传感器数据进行处理，并根据情况提前发出警报消息，从而增强地下排水监测系统的预警实时性。
技术实现思路
针对前述目前地下排水监测系统的问题，本技术提供了一种用于地下排水监测系统的采集终端，不但可以避免出现死机现象，提高采集终端的稳定性，还能够提升采集终端的数据处理能力，在监测节点即可对多种传感器数据进行处理，并根据情况提前发出警报消息，从而增强了地下排水监测系统的预警实时性。本技术采用的技术方案，提供了一种用于地下排水监测系统的采集终端，其特征在于，包括:监测主板、无线收发器和至少两种不同类型的传感器；所述监测主板上布置有FPGA (Field — Programmable Gate Array，即现场可编程门阵列)芯片、存储器和传感器接口电路，FPGA芯片分别连接存储器、传感器接口电路和无线收发器，传感器接口电路分别连接多个不同类型的传感器。所述采集终端利用具有并行处理能力的FPGA芯片作为主控芯片，计算速度快，不易出现死机现象，还可以通过逻辑可编程方式在FPGA芯片中预制硬件逻辑，在监测节点实现对多种传感器数据进行处理，并根据情况提前发出警报消息，从而使所述采集终端具有稳定性高、预警实时性强的优点。具体的，所述采集终端还包括摄像头或/和摄像辅助设备，并在监测主板上布置有摄像接口电路；所述FPGA芯片连接摄像接口电路，摄像接口电路连接摄像头或/和摄像辅助设备；所述摄像辅助设备包括补光器和/或摄像云台。所述采集终端还可以利用摄像头为监测中心提供图像信息，方便监测中心及时获取详细的监测信息。进一步具体的，所述摄像头为红外线摄像头或背照式摄像头。具体的，所述监测主板还布置有连接FPGA芯片的ESD (Electro-Staticdischarge，静电释放)电路。所述ESD电路为静电防护电路，用于对FPGA芯片进行静电保护。具体的，所述传感器的类型为水位变送器、流量变送器、温度传感器、湿度传感器、气体传感器、光照传感器和红外线传感器中的任意一种。所述采集终端提供多种类型传感器采集的数据，不但可以提供更全面监测，还有助于在数据处理过程中，为警报消息的发出提供多维度的数据支持，从而降低误判的概率。具体的，所述FPGA芯片型号为EP2C35F484C8。具体的，所述存储器包括SDRAM (Synchronous Dynamic Random Access Memory,同步动态随机存储器)存储器和FLASH存储器。具体的，所述无线收发器为GPRS(General Packet Rad1 Service，通用分组无线服务技术)通信单元、WCDMA (Wideband Code Divis1n Multiple Access，宽带码分多址)通信单元、TD_SCDMA(Time Divis1n-Synchronous Code Divis1n Multiple Access，时分同步码分多址)通信单元和 WIMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access，即全球微波互联接入)通信单元中的任意一种。综上，采用本技术所提供的用于地下排水监测系统的采集终端，不但可以避免出现死机现象，提高采集终端的稳定性，还能够提升采集终端的数据处理能力，在监测节点即可对多种传感器数据进行处理，并根据情况提前发出警报消息，从而增强了地下排水监测系统的预警实时性。【附图说明】为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本技术实施例提供的用于地下排水监测系统的采集终端的结构示意图。【具体实施方式】以下将参照附图，通过实施例方式详细地描述本技术提供的用于地下排水监测系统的采集终端。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本技术，但并不构成对本技术的限定。本文中描述的各种技术可以用于但不限于远程监控
，还可以用于其它类似领域。本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示:单独存在A，单独存在B，同时存在A和B三种情况，本文中术语“或/和”是描述另一种关联对象关系，表示可以存在两种关系，例如，A或/和B，可以表示:单独存在A，单独存在A和B两种情况，另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”关系。实施例一，图1示出了本实施例提供的用于地下排水监测系统的采集终端的结构示意图。所述用于地下排水监测系统的采集终端，其特征在于，包括:监测主板、无线收发器和至少两种不同类型的传感器；所述监测主板上布置有FPGA芯片、存储器和传感器接口电路，FPGA芯片分别连接存储器、传感器接口电路和无线收发器，传感器接口电路分别连接多个不同类型的传感器。所述采集终端还配置有电源单元，用于为前述各个器件或电路提供电能支持，其可以是但不限于采用蓄能电池方式供电。在所述采集终端的结构中，所述各种不同类型的传感器通过传感器接口电路受控于FPGA芯片，用于采集对应所处位置的对应环境数据，并通过传感器接口电路将采集到的环境数据送至FPGA芯片。具体的，所述FPGA芯片型号为EP2C35F484C8，其通过硬件编程的方式，一方面控制各个传感器和无线收发器工作；另一方方面，还可以利用在芯片中预制的、针对各个环境数据的处理程序，对各个传感器采集的环境数据进行处理，生成包含经过检错后的即时监测数据或/和针对未来一段时间的预期监测数据等信息的监测信息，和/或，进一步的根据即时监测数据或当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于地下排水监测系统的采集终端，其特征在于，包括：监测主板、无线收发器和至少两种不同类型的传感器；   所述监测主板上布置有FPGA芯片、存储器和传感器接口电路，FPGA芯片分别连接存储器、传感器接口电路和无线收发器，传感器接口电路分别连接多个不同类型的传感器。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：夏林军，夏林文，张悦庭，黄河，
申请(专利权)人：成都城联科技有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51