基于WiFi和GSM网络两用的远程无线水位信号传输模块制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于WiFi和GSM网络两用的远程无线水位信号传输模块，包括电路板和外壳，所述电路板安装于所述外壳，所述电路板包括主控电路、WiFi通信电路、GSM通信电路、电源电路、模拟量输出电路和水位信号输入电路，所述WiFi通信电路、所述GSM通信电路、所述电源电路、所述模拟量输出电路和所述水位信号输入电路分别与所述主控电路电性连接。本实用新型专利技术公开的一种基于WiFi和GSM网络两用的远程无线水位信号传输模块，用于将电站的水位信号进行远程无线传输，并且实现WiFi和GSM网络两用。用。用。

【技术实现步骤摘要】
基于WiFi和GSM网络两用的远程无线水位信号传输模块


[0001]本技术属于水电站水位信号传输
，具体涉及一种基于WiFi和GSM网络两用的远程无线水位信号传输模块。

技术介绍

[0002]本水位信号传输模块是主要针对前池水位测量点距离较远(2km以上)或有大山阻隔的中小水电站而设计的。水位传感是水电站自动化改造的关键设备，因为所有自动开关机、自动恒水位运行等，都要依赖水位信号；而山区中小水电站水位检测地点一般离电站比较远，在环境偏避的野外。传统的水位信号传输主要有有线和无线两种方式：
[0003]传统的有线传输方式有以下几个缺点：
[0004]1)室外线路长，容易受雷电和电磁干扰影响，而损坏水位传感器。
[0005]2)敷设成本高，还有架设人工较费高，如有大山阻隔有线敷设更不现实。
[0006]3)野外敷设容易受野生动物和人为破坏。
[0007]传统的无线的信号传输方式有以下几个缺点：
[0008]1)一般价格比较高。
[0009]2)传统的无线发射设备功耗大，不利于太阳能供电；
[0010]3)无线传输距离有限，一般在2Km以内的平坦地区才行，如继续加大功率，一方面功耗太大，另一方面也违反国家的无线电管理的规定。
[0011]4)现在市场上的无线的信号传输设备，还不太适应山区野外使用，容易遭雷电损坏。
[0012]现在也有利用2\3\4G网络进行水位信号传输的模块，但价格高且功能单一，很少有适应山区野外工作的产品。
[0013]因此，针对上述问题，予以进一步改进。

技术实现思路

[0014]本技术的主要目的在于提供一种基于WiFi和GSM网络两用的远程无线水位信号传输模块，用于将电站的水位信号进行远程无线传输，并且实现WiFi和GSM网络两用。
[0015]为达到以上目的，本技术提供一种基于WiFi和GSM网络两用的远程无线水位信号传输模块，包括电路板和外壳，所述电路板安装于所述外壳，所述电路板包括主控电路、WiFi通信电路、GSM通信电路、电源电路、模拟量输出电路和(数字)水位信号输入电路，所述WiFi通信电路、所述GSM通信电路、所述电源电路、所述模拟量输出电路和所述水位信号输入电路分别与所述主控电路电性连接。
[0016]作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，所述WiFi通信电路包括通信芯片U1，所述通信芯片U1的1管脚与所述主控电路的主控芯片U2的11管脚电性连接，所述通信芯片U1的15管脚与所述主控电路的主控芯片U2的12管脚电性连接，所述通信芯片U1的16管脚与跳线单元J3的1管脚电性连接。
[0017]作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，所述GSM通信电路包括通信芯片U3，所述通信芯片U3的3管脚与所述跳线单元J3的3管脚电性连接，所述通信芯片U3的4管脚与所述主控芯片U2的12管脚电性连接，所述通信芯片U3的5管脚与所述主控芯片U2的14管脚电性连接。
[0018]作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，所述模拟量输出电路包括连接端MAOUT(模拟水位信号输入/输出端)和连接端ADC，所述连接端MAOUT分别与发射跳线单元J7和接收跳线单元J4电性连接，所述发射跳线单元J7的1管脚通过电阻R33接地，并且所述电阻R33的两端并接有电阻R32，所述发射跳线单元J7的1管脚还与所述连接端ADC电性连接，所述发射跳线单元J7的2管脚与所述接收跳线单元J4的2管脚电性连接，所述接收跳线单元J4的1管脚依次通过电阻R18和电阻R20与运放器U4A的输出端电性连接，所述运放器U4A的正极输入端通过电阻R25与运放器U4B的输出端电性连接，所述运放器U4B的正极输入端与所述接收跳线单元J4的1管脚电性连接；
[0019]所述运放器U4A的正极输入端通过电阻R26与运放器U4C的输出端电性连接，所述运放器U4C的正极输入端通过电阻R27与运放器U4D的输出端电性连接，所述运放器U4D的正极输入端一路通过电阻R21接电源，所述运放器U4D的正极输入端另一路与三极管Q1的集电极电性连接，所述三极管Q1的基极通过电阻R19与所述主控芯片U2的18管脚电性连接。
[0020]作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，所述电源电路包括连接单元J1和电源管理单元VT2,所述连接单元J1的3管脚依次通过电阻R4、保险丝F1和二极管D2与所述电源管理单元VT2的1管脚电性连接，所述二极管D2的阴极通过二极管RV3与所述连接单元J1的2管脚电性连接，所述二极管RV3的两端并接有电容C2，所述连接单元J1的1管脚与所述连接端MAOUT电性连接。
[0021]作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，水位信号输入电路包括水位输入单元J11，所述水位输入单元J11的2管脚通过电阻R15与所述主控芯片U2的31管脚电性连接，所述电阻R15远离所述水位输入单元J11的一端通过二极管RV5接地。
[0022]本技术的有益效果在于：
[0023]1)本模块具有WiFi和GSM网络两用上传功能。针对很多山区的中小水电站，发电站一般处于山沟底部，手机信号弱，对外通讯只能靠光纤宽带，而有宽带的电站一般都有路由器提供WiFi信号。因此本模块设计可用WiFi信号传输水位信号。另外水电站前池一般位置较高，手机信号较好本模块设计可用GSM信号网络上传水位信号；如果前池手机信号也不好，可通过拉光纤，将宽带引到前池，光纤电缆比一般的通讯电缆防护更好，造价更低，还不怕雷电干扰。
[0024]2)本模块一个发送模块可由数量不限的多个接收模块接收水位信号。因为发送模块的数据是上传到专门的服务器的数据库中，服务器中有接收和发送模块的对应数据库表，服务器收到接收模块的请求后会根据对应关系表中的发送模块编号，读取相应的编号模块上传的数据。
[0025]3)电源部分：输入端加入大电容阻容滤波(电阻R4和电容C2)；采用高耐压(80V)稳压的电源管理单元VT2，抗雷电能力强。
[0026]4)发射端有输入串口，可接收数字水位信号，也有模拟水位信号(4
‑
20mA)输入端，做到数字和模拟输入两用。
[0027]5)发射端模块和接收端模块硬件相同，通过跳线设置是发射端还是接收端，方便生产。
附图说明
[0028]图1是本技术的基于WiFi和GSM网络两用的远程无线水位信号传输模块的结构示意图。
[0029]图2是本技术的基于WiFi和GSM网络两用的远程无线水位信号传输模块的主控电路图。
[0030]图3是本技术的基于WiFi和GSM网络两用的远程无线水位信号传输模块的WiFi通信电路图。
[0031]图4是本技术的基于WiFi和GSM网络两用的远程无线水位信号传输模块的GSM通信电路图。
[0032]图5是本技术的基于WiFi和GSM网络两用的远程无线水位信号传输模块的电源电路图。
[本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于WiFi和GSM网络两用的远程无线水位信号传输模块，包括电路板和外壳，所述电路板安装于所述外壳，其特征在于，所述电路板包括主控电路、WiFi通信电路、GSM通信电路、电源电路、模拟量输出电路和水位信号输入电路，所述WiFi通信电路、所述GSM通信电路、所述电源电路、所述模拟量输出电路和所述水位信号输入电路分别与所述主控电路电性连接。2.根据权利要求1所述的一种基于WiFi和GSM网络两用的远程无线水位信号传输模块，其特征在于，所述WiFi通信电路包括通信芯片U1，所述通信芯片U1的1管脚与所述主控电路的主控芯片U2的11管脚电性连接，所述通信芯片U1的15管脚与所述主控电路的主控芯片U2的12管脚电性连接，所述通信芯片U1的16管脚与跳线单元J3的1管脚电性连接。3.根据权利要求2所述的一种基于WiFi和GSM网络两用的远程无线水位信号传输模块，其特征在于，所述GSM通信电路包括通信芯片U3，所述通信芯片U3的3管脚与所述跳线单元J3的3管脚电性连接，所述通信芯片U3的4管脚与所述主控芯片U2的12管脚电性连接，所述通信芯片U3的5管脚与所述主控芯片U2的14管脚电性连接。4.根据权利要求3所述的一种基于WiFi和GSM网络两用的远程无线水位信号传输模块，其特征在于，所述模拟量输出电路包括连接端MAOUT和连接端ADC，所述连接端MAOUT分别与发射跳线单元J7和接收跳线单元J4电性连接，所述发射跳线单元J7的1管脚通过电阻R33接地，并且所述电阻R33的两端并接有电阻R32，所述发射跳线单元J7的1管脚还与所述连接端ADC电性...

【专利技术属性】
技术研发人员：程庆元，
申请(专利权)人：浙江恒电水利科技有限公司，
类型：新型
国别省市：