基于ＧＰＲＳ的远程流量积算仪制造技术

本实用新型专利技术涉及一种流量统计装置，尤其涉及一种基于ＧＰＲＳ的远程流量积算仪。它包括：主控模块，主控模块连接接口模块，所述的主控模块连接流量仪表信号输入模块，ＧＰＲＳ收发模块连接主控模块。其可以远程实时监控管网的流量情况，有效降低了液体的损失率。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种流量统计装置，尤其涉及一种基于GPRS的远程流量积算仪。
技术介绍
长期以来，自来水行业一直受到供水损失率居高不下的困扰，其中漏失率偏高是 主要原因。而目前城市供水网的计量装置，分布分散且无人值守，无法实现远程实时监测供 水情况，无法有效的避免或降低供水损失率。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种基于GPRS的远程流量积算仪，其可以远程实时监 控管网的流量情况，有效降低了液体的损失率。 为解决上述技术问题，本技术包括包括主控模块，主控模块连接接口模块， 所述的主控模块连接流量仪表信号输入模块，GPRS收发模块连接主控模块。所述的接口模块包括显示器接口模块，键盘输入接口模块。 所述的流量仪表信号输入模块包括A/D转换模块，HARTModem， RS-485收发器，频率量转换模块。 主控模块包括AT89C52主控芯片，以及与主控芯片连接的存储器芯片。 本技术通过流量仪表信号输入模块连接现场流量仪表，使主控模块远程实时 监控管网的流〗t情况，有效降低管路中液体的损失率。附图说明图1为本技术第图2为本技术第图3为本技术第图4为本技术第图5为本技术第图6为本技术第图7为本技术第-种实施方式的硬件结构图。 -种实施方式的主控模块的硬件结构图。 -种实施方式的主控芯片的硬件结构图。-种实施方式的A/D转换模块的硬件结构图。 -种实施方式的GPRS收发模块的硬件结构图。 -种实施方式的频率量转换模块的电路原理图, -种实施方式的HART通讯流程图。具体实施方式本技术的第一种实施方式如图1所示本技术包括主控模块，主控模块 连接接口模块，主控模块连接流量仪表信号输入模块，GPRS收发模块连接主控模块。接口 模块包括显示器接口模块，键盘输入接口模块。流量仪表信号输入模块包括A/D转换模块，HARTModem, RS-485收发器，频率量转换模块。流量仪表信号输入模块通过A/D转换模 块、频率量转换模块、HARTModem和RS-485收发器，对现场流量仪表采集的模拟量、频率量 和数字量等信号进行处理，再通过GPRS收发模块与主控模块间的RS-232串口，由GPRS收发模块与监控中心进行数据传输与通信。 主控模块如图2和图3所示，其中采用微控制芯片AT89C52作为主控芯片；HART总 线接口用于流量仪表的故障检测；实时时钟芯片DS12C887能为GPRS远程流量积算仪提供 精确的时间，并实现定时抄表的功能；液晶显示器和键盘分别通过显示器接口模块以及键 盘输入接口模块与主控模块连接，用于与主控模块进行人机交互；存储器芯片AT24C256用 来存储流量的历史信息、保护断电或停电情况下的瞬时流量信息；当电压低于21VDC时，电 源检测模块会向主控芯片AT89C52发出不可屏蔽的中断信号，避免电压过低时对采集信号 精确度的影响。 流量仪表信号输入模块包括模拟量输入通道A/D转换模块如图4所示，采用高精 度差分放大器INA146和12位A/D转换器MAX186来设计模拟量输入通道。在本设计中拟 对4个通道进行轮流采样，对每一个通道中采样取多次平均值以减小误差。在4个通道采 样完成以后对流量进行积算。 频率量转换模块把来自流量仪表的模拟信号转换为0-10kHz的频率信号。如图6 所示，光电隔离器4N25可将输入和输出两部分的地线分开，各自使用一套电源供电，能有 效地起到抗干扰作用。LM393比较器对0-10kHz频率信号进行整形，输出标准的方波信号。 然后送入主控芯片AT89C52的P3. 5端口 ，使用主控芯片的定时/计数器Tl的计数功能对 频率信号进行计数，再通过软件处理得到流量数据。 GPRS无线收发模块主要包括GSM/GPRS双频无线模块M22， RS-232调试接口和电 源调整模块，其结构如图5所示。为了尽量减小供电电源的干扰，避免它与其他模块间的接 线串扰，采用独立的电源调整模块，提供4. 2VDC给M22模块使用，并增加独立的RS-232调 试接口 ，以方便GPRS模块的调试。 HARTModem主要用于数字通信，进行现场流量仪表的故障检测及报警维护， HARTModem上运行HART协议，HART协议是一种兼容现行4-20mA模拟系统的过渡性现场总 线标准，该协议能在4-20mA模拟信号上叠加数字信号进行双向数字通信。HART协议参考 ISO/OSI标准，采用简化三层模型结构，即物理层、数据链路层和应用层。现场流量仪表根据 现场流量检测信息将已经或可能出现的异常现象记录在HART报文中，然后将HART报文返 回具于GPRS远程流量积算仪，发出报警信息。积算仪将携带报警信息的报文上传给监控中 心，系统监控中心记录报警信息，及时通知维修，避免现场流量仪表的恶化、报废，HART通信 流程如图7所示。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于ＧＰＲＳ的远程流量积算仪，包括主控模块，主控模块连接接口模块，其特征在于：所述的主控模块连接流量仪表信号输入模块，ＧＰＲＳ收发模块连接主控模块。

【技术特征摘要】
一种基于GPRS的远程流量积算仪，包括主控模块，主控模块连接接口模块，其特征在于所述的主控模块连接流量仪表信号输入模块，GPRS收发模块连接主控模块。2. 根据权利要求1所述的基于GPRS的远程流量积算仪，其特征在于所述的接口模块包括显示器接口模块，键盘输入接口模块。3. 根据权利要求1或2...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘耿臣，苗蕾，王伟生，
申请(专利权)人：周口恒昌计量自控设备有限公司，
类型：实用新型
国别省市：41[中国|河南]