一种水文试验用可视化多通道数据同步采集系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种水文试验用可视化多通道数据同步采集系统，其特征在于，包括主控制器、副控制器、无线模块、若干个水位传感器、若干个水压传感器、流量传感器和电脑；所述主控制器与电脑、流量传感器和副控制器电性连接；所述无线模块与副控制器电性连接；所述水位传感器对应设置在主孔和观察孔上，所述水位传感器通过电缆与副控制器电性连接，或通过无线模块与副控制器无线连接；通过水位传感器与主控制器的配合，实现多个水位传感器自动化采集，配合副控制器对不同距离和位置的水位传感器进行延迟校对，使得不同水位传感器采集的数据同步采集；并且通过水位传感器和流量传感器采集的数据准确性更高、可靠性更高和采集频率也更高。也更高。也更高。

【技术实现步骤摘要】
一种水文试验用可视化多通道数据同步采集系统


[0001]本技术涉及信号采集
，具体涉及一种水文试验用可视化多通道数据同步采集系统。

技术介绍

[0002]水文地质勘察亦称“水文地质勘测”。指为查明一个地区的水文地质条件而进行的水文地质调查研究、测量、试验和分析工作。旨在掌握地下水和地表水的成因、分布及其运动规律。为合理开采利用水资源，在工程建设、灾害防治中对水文地质风险正确防范提供依据；但是现有水文地质试验数据采集存在以下问题：
[0003]1、当前水文地质试验数据采集，采用多个人工在各孔进行采集，在记录、数据处理中不能实现对各孔进行同步采集，导致采集到的数据存在较大的误差，并且容易出现错误,需要后期分析成图才能发现异常或错误。
[0004]2、当发现数据出现错误或异常时，试验已进入数据处理阶段，对于性质较为稳定的地层，还能重新进行试验获取验证数据，但成本必然成倍增加；对于稳定性较差的地层、形态和变化多样，重复试验并不能反映出产生数据异常时地层水文性质的变化；
[0005]3、人工采集数据频率不高，试验时长通常又较长，阻碍获取大数据来进行试验结果的充分分析。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，本技术目的是提供一种水文试验用可视化多通道数据同步采集系统，从而解决现有技术中人工采集不能同步进行、采样频率低、采集到的数据有效性差而导致试验失败和需要进行二次试验等问题。
[0007]为了解决上述技术问题，本技术的技术方案是：一种水文试验用可视化多通道数据同步采集系统，包括主控制器、副控制器、无线模块、若干个水位传感器、若干个水压传感器、流量传感器和电脑；
[0008]所述主控制器与电脑、流量传感器和副控制器电性连接；
[0009]所述无线模块与副控制器电性连接；
[0010]所述水位传感器对应设置在主孔和观察孔上，所述水位传感器通过电缆与副控制器电性连接，或通过无线模块与副控制器无线连接。
[0011]作为优选，所述水压传感器固定安装在试主孔和观测孔的底部，并与所述水位传感器电性相连。
[0012]作为优选，所述副控制器包括延迟计时器和延迟补偿模块。
[0013]本技术技术效果主要体现：通过采用若干的水位传感器与主控制器的配合，实现在同一采集信号下进行同步采集，并且配合副控制器对不同距离和位置的水位传感器进行延迟校对，并利用延迟补偿值微调传感器之间的采集顺序，使得不同水位传感器采集的数据在时间同步性高；并且通过水位传感器和流量传感器采集的数据准确性更高、可靠
性更高和采集频率也更高；再通过主控制器与电脑的配合，从而将检测到的数据在电脑上制成动态的水位
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时间曲线，便于工程人员可视化观察水位变化，从而及时分析异常数据和进行数据校对。
附图说明
[0014]图1为本技术的系统连接框图；
[0015]图2为本技术的系统连接示意图；
[0016]图3为在注水试验下的水位与时间的关系图。
[0017]附图标记为：1
‑
主控制器，2
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副控制器，3
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无线模块，4
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水位传感器，5
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水压传感器，6
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流量传感器，7
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电脑。
具体实施方式
[0018]以下结合附图，对本技术的具体实施方式作进一步详述，以使本技术技术方案更易于理解和掌握。
[0019]在本实施例中，需要理解的是，术语“中间”、“上”、“下”、“顶部”、“右侧”、“左端”、“上方”、“背面”、“中部”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0020]另，在本具体实施方式中如未特别说明部件之间的连接或固定方式，其连接或固定方式均可为通过现有技术中常用的螺栓固定或钉销固定，或销轴连接等方式，因此，在本实施例中不在详述。
[0021]本技术提供一种水文试验用可视化多通道数据同步采集系统，如图1
‑
3所示，包括主控制器1、副控制器2、无线模块3、若干个水位传感器4、若干个水压传感器5、流量传感器6和电脑7；
[0022]所述主控制器1与电脑7、流量传感器6和副控制器2电性连接；，主控制器1想副控制器2发出采集信号后，副控制器2向水位传感器4依次发出采集信号，最后再由副控制器2将采集到的信号发送到主控制器1，主控制器1再将数据发送到电脑7，在电脑7上生成主控和观察孔的水位高度
‑
时间表，从而方便工程师观察和监控数据；
[0023]所述无线模块3与副控制器2电性连接；
[0024]所述水位传感器4对应设置在主孔和观察孔上，所述水位传感器4通过电缆与副控制器2电性连接，或通过无线模块3与副控制器2无线连接；使得不便于通过电缆连接的水位传感器4通过无线模块3与副控制器2之间进行无线连接，从而远距离采集数据；
[0025]所述水压传感器5固定安装在试主孔和观测孔的底部，并与所述水位传感器4电性相连，水压传感器5用于检测主孔和观测孔底部的水压大小，从而便于计算得出水位的高度，进而便于水位传感器4检测到的水位高度进行滤波处理，得到更准确的水位数据。
[0026]所述副控制器2包括延迟计时器和延迟补偿模块，由于主控与各个观测孔之间的距离各不相同，使得观测孔之间信号的延迟大小也不同，通过延迟计时器检测水位采集信号收发的延迟时间，从而配合延迟补偿模块进行延迟补偿，从而根据延迟补偿后，调整不同水位传感器4之间的发生采集信号的顺序，从而便于保证各个水位传感器4在同一时刻下读
取水位数据，进而提高数据的有效性。
[0027]所述流量传感器6用于读取主孔抽水或者注水的流量大小。
[0028]本技术技术效果主要体现：通过采用若干的水位传感器与主控制器的配合，实现在同一采集信号下进行同步采集，并且配合副控制器对不同距离和位置的水位传感器进行延迟校对，并利用延迟补偿值微调传感器之间的采集顺序，使得不同水位传感器采集的数据在时间同步性高；并且通过水位传感器和流量传感器采集的数据准确性更高、可靠性更高和采集频率也更高；再通过主控制器与电脑的配合，从而将检测到的数据在电脑上制成动态的水位
‑
时间曲线，便于工程人员可视化观察水位变化，从而及时分析异常数据和进行数据校对。
[0029]当然，以上只是本技术的典型实例，除此之外，本技术还可以有其它多种具体实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本技术要求保护的范围之内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水文试验用可视化多通道数据同步采集系统，其特征在于，包括主控制器、副控制器、无线模块、若干个水位传感器、若干个水压传感器、流量传感器和电脑；所述主控制器与电脑、流量传感器和副控制器电性连接；所述无线模块与副控制器电性连接；所述水位传感器对应设置在主孔和观察孔上，所述水位传感器通过电缆与副控制器电性连接，或通...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏再非，徐力峰，沈秋华，陈超，
申请(专利权)人：广东有色工程勘察设计院，
类型：新型
国别省市：