一种水土流失监测仪检测控制器制造技术

本实用新型专利技术提供了一种水土流失监测仪检测控制器，涉及控制仪器技术领域，用于控制水土流失检测仪的雨量接收及通信器、称重变送及通信器、翻斗电机和进水管电机；包括用于检测控制的单片机以及与其连接的通信电路、控制电路；通信电路与雨量接收及通信器、称重变送及通信器连接，用以接收流失量数据，并发送给雨量接收及通信器；控制电路与DC5V设备供电电路、翻斗电动机、进水管电机电路连接，用以控制DC5V设备供电电路的电源通断，对翻斗电机、进水管电机进行电源通断及运行方向的控制。通过对流失量、雨量传感器检测，判断并控制现场土壤流失监测仪的机械执行机构的电机工作运行，解决在野外的水土流失监测仪自动监测的控制工作。

【技术实现步骤摘要】
一种水土流失监测仪检测控制器
本技术涉及一种水土流失监测仪检测控制器，属于控制仪器

技术介绍
水土流失监测仪的机械执行机构需要具有根据雨量和产流情况，自动进行流失量、雨量检测工作。在监测流失量、雨量过程中，定时将数据发送至数据平台。当产流结束时，除GPRS通信模块继续值班与数据平台保持联系以外，自动关闭大部分用电设备电源，进入静默状态，以节省电源和减少老化。基于此，做出本申请。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的上述缺陷，本技术的目的是满足现场水土流失监测仪的机械执行机构工作的需要，提供一种水土流失监测仪检测控制器，通过对流失量、雨量传感器检测，判断并控制现场土壤流失监测仪的机械执行机构的电机工作运行，解决在野外的水土流失监测仪自动监测的控制工作。为了实现上述目的，本技术的技术方案如下：本技术一种水土流失监测仪检测控制器，用于控制水土流失检测仪的雨量接收及通信器、称重变送及通信器、翻斗电机和进水管电机；包括用于检测控制的单片机以及与其连接的通信电路、控制电路；通信电路与雨量接收及通信器、称重变送及通信器连接，用以接收流失量数据，并发送给雨量接收及通信器；控制电路与DC5V设备供电电路、翻斗电动机、进水管电机电路连接，用以控制DC5V设备供电电路的电源通断，对翻斗电机、进水管电机进行电源通断及运行方向的控制。进一步地，还包括雨量触发电路、雨量触发电源控制电路；雨量触发电路和雨量接收及通信器连接并给予触发信号。进一步地，所述雨量触发电源控制电路与所述控制电路并行控制DC5V设备供电电路的电源。进一步地，所述雨量接收及通信器具体为雨量接收GPRS及485通信器；为配合雨量接收GPRS及485通信器、称重变送器及通信器的通信方式，所述通信电路分别通过RS485和RS232通信方式将单片机与雨量接收及通信器、称重变送及通信器建立通信连接。进一步地，还包括一供电电源，所述供电电源的输入端与输入线路连接，供电电源的DC12V输出端直接为所述雨量触发电路、雨量触发电源控制电路、雨量接收及通信器、控制电路供电；供电电源的DC5V输出端由雨量触发电源控制电路或控制电路触发，或控制DC5V设备供电电路工作，或接通/断开单片机、通信电路、称重变送器及通信器的电源。进一步地，所述控制电路包括一组光电隔离器和一组继电器，继电器的线圈与光电隔离器输出端相接，光电隔离器的输入端与单片机连接；通过继电器控制翻斗电机、进水管电机正反转和控制电源。更进一步地，控制翻斗电机、进水管电机正反转继电器的常开双刀双掷触点安装在DC12V电源线路上，正转电机继电器线圈与反转电机继电器的常闭触点相互串联后，再连接到DC12V电源；形成互锁，防止正反转短路。控制电源的继电器线圈与一手动双向开关连接，当手动双向开关拨向连接DC12V端时，进入自动控制继电器方式，控制电源的继电器、以及控制翻斗电机和进水管电机正反转的继电器均由单片机控制；当手动开关拨向连接接地时，控制电源继电器电源切断，控制翻斗电机、进水管电机正反转继电器进入手动控制，用于调试。进一步地，所述控制电路还设有含手动双向开关的手动控制继电器线路；当手动开关拨向常开位置时，接通手动控制电路，断开控制电源继电器线圈电源，手动拨动控制翻斗电机、进水管电机正反转继电器的控制开关，调节电机转向和位置。进一步地，所述供电电源输入端带有一定抗感应雷击电路，连接开关电源。进一步地，所述DC5V设备供电电路由开关电源DC5V连接继电器常开触点，再连接各使用DC5V设备电源进线端组成。本技术的工作原理：本技术可在现场自动监测降雨产生径流后的水土流失量。在有降雨时，通过带有雨量触发电路的雨量计，雨量触发电路产生触发信号，触发雨量触发电源控制电路工作，接通DC5V设备供电电路工作，开始给单片机及称重部分供电，与雨量接收及通信器连接通信后，建立定时通信工作状态，单片机控制翻斗返回接水状态，并控制进水管处于进水状态，当接满水后将称重数据、接满时间压缩后定时发给雨量接收及通信器，由雨量接收及通信器通过GPRS发送给数据平台，当连续10分钟内翻斗没有接满水，则视为水量检测工作结束，控制翻斗翻倒，进水管旁路，然后定时向雨量接收及通信器发出结束数据，自动关闭单片机及称重部分电源，等待下次雨量触发。本技术能实现如下有益技术效果：（1）本技术可实现实时在线监测雨量、水土流失量、时间等参数。（2）本技术控制器可实现自动控制进水、称量、放水、通信一系列动作。（3）本技术采用雨量接收GPRS及485通信器，因此可利用GPRS远程发送各数据。（4）由于电子设备均采用低功耗方式工作，长期值班雨量接收及通信器采用定时重启方式防止死机，其余电子设备在没有水量产生时，处于断电静默状态，供电电源输入端带有一定抗感应雷击电路，因此工作2年多来，在恶劣的野外条件下，无发生电路故障，所以工作可靠故障率极低。附图说明图1为本技术的电路结构示意框图；图2为本实施例技术的电路原理图。具体实施方式为了使本技术的技术手段及其所能达到的技术效果，能够更清楚更完善的披露，兹提供了以下实施例，并结合附图作如下详细说明：如图1、图2所示，本实施例的一种水土流失监测仪检测控制器，包括单片机1以及与其连接的通信电路2、控制电路7（图2中7-1、7-2、7-3、7-4），通信电路2通过RS485、RS232通信芯片外接雨量接收及通信器（本实施例采用雨量接收GPRS及485通信器3）、称重变送及通信器6，单片机1对称重变送及通信器6通信采集数据进行分析，将称重数据、接满时间压缩后定时发给雨量接收GPRS及485通信器3，由雨量接收GPRS及485通信器3将数据发送到数据平台，控制电路7通过光耦控制翻斗电机9、进水管电机10继电器使电机正反向，此外单片机1还经过控制电路7控制DC5V设备供电电路8通断电源。控制电路7还具有手动控制DC5V设备供电电路8及翻斗电机9、进水管电机10继电器使电机正反向的调试功能。雨量触发电路5将触发信号输送给雨量接收GPRS及485通信器3和雨量触发电源控制电路4，雨量接收GPRS及485通信器3将触发信号记录为雨量数据发送给数据平台，雨量触发信号使雨量触发电源控制电路4接通控制电路7中继电器JD1线圈并延时5秒，DC5V设备供电电路8中继电器JD1常开触点吸合，接通DC5V设备电源。本实施例的控制器还包括一供电电源11，用于给控制器内部的各电路提供工作电源，一般采用开关电源；在开关电源电源接入端前部增加了保险丝FU、压敏电阻MOV、隔离变压器GB，用以隔离抗击从AC220V电源线串进来的感应雷击；该开关电源的直流输出端有DC12V、DC5V二组电源，DC12V直接对雨量接收GPRS及485通信器3、雨量触发电源控制电路4、控制电路7供电，DC5V由雨量触发电源控制电路4、控制电路7控本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水土流失监测仪检测控制器，用于控制水土流失检测仪的雨量接收及通信器、称重变送及通信器、翻斗电机和进水管电机；其特征在于：包括用于检测控制的单片机以及与其连接的通信电路、控制电路；通信电路与雨量接收及通信器、称重变送及通信器连接，用以接收流失量数据，并发送给雨量接收及通信器；控制电路与DC5V设备供电电路、翻斗电动机、进水管电机电路连接，用以控制DC5V设备供电电路的电源通断，对翻斗电机、进水管电机进行电源通断及运行方向的控制。/n

【技术特征摘要】
1.一种水土流失监测仪检测控制器，用于控制水土流失检测仪的雨量接收及通信器、称重变送及通信器、翻斗电机和进水管电机；其特征在于：包括用于检测控制的单片机以及与其连接的通信电路、控制电路；通信电路与雨量接收及通信器、称重变送及通信器连接，用以接收流失量数据，并发送给雨量接收及通信器；控制电路与DC5V设备供电电路、翻斗电动机、进水管电机电路连接，用以控制DC5V设备供电电路的电源通断，对翻斗电机、进水管电机进行电源通断及运行方向的控制。


2.如权利要求1所述的一种水土流失监测仪检测控制器，其特征在于：还包括雨量触发电路、雨量触发电源控制电路；雨量触发电路和雨量接收及通信器连接并给予触发信号。


3.如权利要求2所述的一种水土流失监测仪检测控制器，其特征在于：所述雨量触发电源控制电路与所述控制电路并行控制DC5V设备供电电路的电源。


4.如权利要求1所述的一种水土流失监测仪检测控制器，其特征在于：所述雨量接收及通信器具体为雨量接收GPRS及485通信器；所述通信电路分别通过RS485和RS232通信方式将单片机与雨量接收及通信器、称重变送及通信器建立通信连接。


5.如权利要求2所述的一种水土流失监测仪检测控制器，其特征在于：还包括一供电电源，所述供电电源的输入端与输入线路连接，供电电源的DC12V输出端直接为所述雨量触发电路、雨量触发电源控制电路、雨量接收及通信器、控制电路供电；供电电源的DC5V输出端由雨量触发电源控制电路或控制电路触发，或控制DC5V设备供电电路工作，或接通/断开单片机、通信电路、称重变送器及通信器的...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆芳春，何华军，王冠，顾妍平，李钢，陈梦银，马昌臣，时腾飞，刘伟，丁建华，梁靖枚，
申请(专利权)人：浙江广川工程咨询有限公司，浙江省水利河口研究院，
类型：新型
国别省市：浙江;33