河流水况监测器制造技术

一种河流水况监测器，它具有：对整机进行控制的单片机系统；用于采集雨量、水位信号的信号采集电路；时钟电路，该电路的输出端接单片机系统；存储电路，该电路与单片机系统相连；通信电路，该电路与单片机系统相连。采集电路将采集到的雨量、水位信号转换成电信号输出到单片机系统，单片机系统按照事先设定的程序对输入的信号进行运算，当监测到的数据值大于、等于设定值，系统会将监测到的数据通过整流滤波后由通信电路输出。与传统的河流水况监测器相比操作简单、价格低、误差小、精度高，既能实现河流渠道水况的实时监测，又能实现远程通信且安全可靠等优点。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

River water condition monitor

A river water condition monitor, it has: SCM system control of the machine; signal acquisition circuit used in collecting rainfall and water level signal; the clock circuit, the output circuit is connected to the microcontroller system; storage circuit, the circuit is connected with the SCM system; communication circuit, the circuit is connected with the single chip system. Acquisition circuit of the collected rainfall and water level signal into electrical signal output to MCU, MCU system according to the preset program of the input signal for computing, when monitoring data value is greater than, equal to the set value, the system will monitor the data through the communication circuit output by the rectifier filter. Compared with the traditional river water condition monitor, it has the advantages of simple operation, low price, small error and high precision. It can not only realize the real-time monitoring of river channel water condition, but also realize remote communication, and it is safe and reliable.

【技术实现步骤摘要】

本技术属于自动控制
，具体涉及到自动控制的河流水况监测装置。
技术介绍
河流水况监测包含于水文监测，随着科学技术的发展，人们生活水平的提高，对我国的水文测报建设水文监测系统的要求也提高，需要其除了提供常规的雨、水位信息外，还需要其提供更多的其他信息，比如大坝渗压渗流、地下水位、灌区水位流量、闸门开度、风向风速、土壤墒情、温度湿度甚至是在线水质监测等参数，这样测报系统不仅可以为防汛、水利调度、水环境管理提供便利，而且还可以为其他应用服务或部门提供更多、更全面、更及时的数据，给人民的生活、生产带来更多的便利和效益。目前我国的水文自动测报系统因其相关技术和资金方面的原因，不仅自动化程度低，精准度差，而且覆盖面小，普及程度低，难以满足人们生活的需求。MSP430单片机以其功耗低、抗干扰强且精准性高，同时价格又低廉在社会的诸多领域得到极为广泛的应用，若利用MSP430单片机系统设计，既能实现河流渠道水况的高精度实时监测，又能实现远程通信且安全可靠价格低廉的下位机系统。则使以上问题均以解决，第一时间将相关数据传送至上级水文站，为季节变化及河流防洪预测做出贡献。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于克服上述河流监测器的缺点，提供一种成本低、精度高、误差小、节约时间并能实现无人实时监测的河流监测器。解决上述技术问题所采用的技术方案是它具有：对整机进行控制的单片机系统；用于采集雨量、水位信号的信号采集电路；时钟电路，该电路的输出端接单片机系统；存储电路，该电路与单片机系统相连；通信电路，该电路与单片机系统相连。本技术的存储电路为：集成电路U9的5端接集成电路U10的5端和集成电路U11的5端并通过电阻R28接集成电路U5的57脚、6端接集成电路U10的6端和集成电路U11的6端并通过电阻R29接集成电路U5的57脚、7端接集成电路U5的52脚和集成电路U11的4脚、8端接集成电路U300的4端并通过线圈L300接集成电路U300的2端、1端和2端以及3端接电容C25的一端和集成电路U300的4端以及通过线圈L300接集成电路U300的2端、4端接电容C25的另一端并通过线圈L301接集成电路U300的3端和5端；集成电路U10的1端和2端接8端以及集成电路U300的4端和通过线圈L300接集成电路U300的2端、3端和4端通过线圈L301接集成电路U300的3端和5端、7端接二极管D6的负极并通过线圈L301接集成电路U300的3端和5端；集成电路U300的型号为LM2596ADJ，集成电路U5的型号为MSP430F149，集成电路U9和集成电路U10的型号为24CL64，集成电路U11的型号为PCF8563。本技术的通信电路为：集成电路U4的1端口接集成电路U5的35脚和10脚以及插座J8的1端、2端和3端接集成电路U5的34脚和插座J8的2端、4端接集成电路U5的33脚和插座J8的3端、5端接地和集成电路U5的63脚、6端通过电阻R12接集成电路U5的17脚并通过电阻R14接电容C18的一端和电阻R24的一端、7端通过电阻R13接集成电路U5的11脚并通过电阻R11接电容C18的另一端和电阻R25的一端、8端接集成电路U5的58脚和通过整流滤波电路接3.3V电源；电阻R24的另一端接插座J7的1端，电阻R25的另一端接插座J7的2端，线圈L5、线圈L6、电容C16、电容C17、电容C304～电容C307、电容C310～电容C312连接成整流滤波电路，该电路的输入端接电源电路，为集成电路U4提供稳定的电源，插座J7、插座J8输出监测信号；集成电路U4的型号为MAX3485EN，集成电路U5的型号为MSP430F149。本技术由采集电路将采集到的雨量、水位信号转换成电信号输出到单片机系统，单片机系统按照事先设定的程序对输入的信号进行运算，当监测到的数据值大于、等于设定值，系统会将监测到的数据通过整流滤波后由通信电路输出，最后由存储电路对整个过程参数及处理结果进行储存。本技术与传统的河流水况监测器相比操作简单、价格低、误差小、精度高，既能实现河流渠道水况的实时监测，又能实现远程通信且安全可靠等优点。附图说明图1是本技术下位机系统总体设计结构方框图。图2是本技术的电子线路原理图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术进一步详细说明，但本技术不限于这些实施例。实施例1在图1中，本技术由采集电路、时钟电路、存储电路、通信电路、单片机系统、电源电路连接构成。采集电路的输出端接单片机系统，时钟电路的输出端接单片机系统，存储电路和单片机系统相连，单片机系统和通信电路相连。采集电路将采集到的雨量、水位信号转换成电信号输出到单片机系统，单片机系统按照事先设定的程序对输入的信号进行运算，当监测到的数据值大于、等于设定值，系统会将监测到的数据通过整流滤波后由通信电路输出。本实施例的采集电路由集成电路U6～集成电路U8、电阻R55～电阻R57、电阻R65～电阻R67、插座J05～插座J07连接构成，集成电路U6～集成电路U8的型号为521-1。插座J07的1端通过电阻R57接集成电路U8的1端口、2端接集成电路U8的2端口、3端接集成电路U8的4端并通过电阻R67接单片机系统，集成电路U8的3端口接单片机系统；插座J05的1端通过电阻R55接集成电路U7的1端口、2端接集成电路U7的2端口、3端接集成电路U7的4端并通过电阻R65接单片机系统，集成电路U7的3端口接单片机系统；插座J06的1端通过电阻R56接集成电路U6的1端口、2端接集成电路U6的2端口、3端接集成电路U6的4端并通过电阻R66接单片机系统，集成电路U6的3端口接单片机系统。本实施例的单片机系统由集成电路U5、电阻R00、电容C3～电容C5、电容C308、电容C309、晶体振荡器电容C电阻R1、线圈L1连接构成，集成电路U5的型号为MSP430F149。集成电路U5的7脚接集成电路U8的3端、8脚接集成电路U7的3端、9脚接集成电路U6的3端、23脚通过电阻R67接集成电路U8的4端口、24脚通过电阻R65接集成电路U7的4端口、25脚通过电阻R66接集成电路U6的4端口、1脚接晶体振荡器电容C电阻R1的一端和电容C3的一端，晶体振荡器电容C电阻R1的另一端接电容C4的一端并通过电阻R00接集成电路U5的62脚，电容C3的另一端和电容C4的另一端本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种河流水况监测器，其特征在于它具有：对整机进行控制的单片机系统；用于采集雨量、水位信号的信号采集电路；时钟电路，该电路的输出端接单片机系统；存储电路，该电路与单片机系统相连；通信电路，该电路与单片机系统相连。

【技术特征摘要】
1.一种河流水况监测器，其特征在于它具有：
对整机进行控制的单片机系统；
用于采集雨量、水位信号的信号采集电路；
时钟电路，该电路的输出端接单片机系统；
存储电路，该电路与单片机系统相连；
通信电路，该电路与单片机系统相连。
2.根据权利要求1所述的河流水况监测器，其特征在于所述的单片机系统为：
集成电路U5的7脚接集成电路U8的3端、8脚接集成电路U7的3端、9脚接集成
电路U6的3端、23脚通过电阻R67接集成电路U8的4端口、24脚通过电阻R65
接集成电路U7的4端口、25脚通过电阻R66接集成电路U6的4端口、1脚接晶体
振荡器电容C电阻R1的一端和电容C3的一端，晶体振荡器电容C电阻R1的另一
端接电容C4的一端并通过电阻R00接集成电路U5的62脚，电容C3的另一端和电
容C4的另一端接地，集成电路U5的21脚和22脚通过线圈L1接电容C5的一端、
55脚接电容C5的另一端、53脚通过电阻R25接集成电路U11的3端、54脚接电容
C27的另一端、56脚接集成电路U11的8端、52脚接集成电路U11的4脚和集成电
路U9的7脚、57脚通过R28接集成电路U9和集成电路U11的5脚以及通过R29
接集成电路U9和集成电路U11的6端、62脚接电容C308和电容C309的一端以及
地、64脚接3.3V电源以及电容C308和电容C309的另一端、10脚接集成电路U4
的1端、11脚通过R13接集成电路U4的7端、58脚接集成电路U4的8端、63脚
接地端；集成电路U5是单片机型号为MSP430F149，集成电路U6～集成电路U8的
型号为521-1，集成电路U4的型号为MAX3485EN，集成电路U9的型号为24CL64，
集成电路U11的型号为PCF8563。
3.根据权利要求1所述的河流水况监测器，其特征在于所述的存储电路为：
集成电路U9的5端接集成电路U10的5端和集成电路U11的5端并通过电阻R28
接集成电路U5的57脚、6端接集成电路U10的6端和集成电路U11的6端并通过
电阻R29接集成电路U5的57脚、7端接集成电路U5...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭敏，赵鹏，
申请(专利权)人：榆林学院，
类型：新型
国别省市：陕西;61