一种无线供水管网监测终端制造技术

本实用新型专利技术涉及一种无线供水管网监测终端，它包括微处理器模块、AD采集模块、FRAM定值存储模块、LDO模块、电源复位模块、通道切换模块、开关量输入模块、无线模块。本实用新型专利技术解决了现有供水管网自动化监测手段落后，故障查找严重滞后的问题，并具备施工量小、成本低、安装维护方便的特点。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种无线供水管网监测终端。
技术介绍
城市供水管网错综复杂，分布较散，时常有基建工程施工破坏输水管道的事故发 生，或者是水管老化不负重压而破裂的事故以及一些特殊情况的系统问题。这些问题都会 造成水厂的经济损失，严重的会导致社会影响。目前供水管网监控技术目前是很落后的，基 本以人工方式为主，没有健全完善的管网监测系统，很难适应现代化的要求。
技术实现思路
针对城市供水管网的现状，解决目前以靠人工巡查管线为主，市民电话报警为辅 的现状。本技术提供了一种无线供水管网监测终端，在城市供水管线网络上设立若干 监测节点，通过对每个节点供水管道的压力、流量以及温度等参数的实时监测，并通过无线 网络实时远传到供水管理部门。本技术所说的无线供水管网监测终端，包括微处理器模块、AD采集模块、FRAM 定值存储模块、LDO模块、电源复位模块、通道切换模块、开关量输入模块、无线模块；其中微处理器模块无线供水管网监测终端的核心模块，负责终端的逻辑判断、运算处 理、信号采样以及与外设模块的联系；AD采集模块用于装置外部模拟输入信号的采集，将模拟信号装换成数字信号 后，传输给微处理器；FRAM定值存储模块用于装置定值数据的存储，具备掉电存储的功能，通过I2C总 线与微处理器连接；LDO模块用于产生终端工作所需的系统电源；电源复位模块用于产生终端上电工作所需的复位信号以及监视系统工作电源；通道切换模块用于终端进行模拟信号采集时的通道切换工作，由微处理器的IO 口开控制模块的通道切换；开关量输入模块用于采集外部提供的开关量输入信号，具备光电隔离功能，由微 处理器的IO端口负责采集；无线模块通过无线网络，将装置的实时数据和告警信号传输给远程管理中心。本技术采用可充电锂电池给无线供水管网监测终端供电，通过终端自身的 LDO升压模块升压后给压力、流量、温度等传感器供电。采用工业级超低功耗微处理器模 块，压力传感器、流量传感器、温度传感器的电流反馈信号经过信号调理电路调理为电压信 号，电压信号经通道切换模块切换选通后，由AD采集模块进行转换，微处理器模块定时采 集所述数字信号，同时将时间信息、压力信息、流量信息和温度信息完整地记录存储到FRAM 定值存储模块中。然后微处理器模块通过无线模块实时地传送至远程供水管理中心。通 过FRAM定值存储模块内预设的定值判断，终端发送管网节点监测告警信号。本技术解决了现有供水管网自动化监测手段落后，故障查找严重滞后的问题，并具备施工量小、成本 低、安装维护方便的特点。附图说明图1为无线供水管网监测终端的电气功能性框图。图2为无线供水管网监测终端的LDO模块的电气原理图。图3为无线供水管网监测终端的LDO升压模块的电气原理图。图4为无线供水管网监测终端的电源复位模块的电气原理图。图5为无线供水管网监测终端的通道切换模块的电气原理图。图6为无线供水管网监测终端的AD采样模块的电气原理图。图7为无线供水管网监测终端的定值存储模块的电气原理图。图8为无线供水管网监测终端的开关量输入模块的电气原理图。图9为无线供水管网监测终端的无线模块的电气原理图。图10为无线供水管网监测终端的控制流程图。具体实施方式图1为无线供水管网监测终端的电气功能性框图，各部分功能以及信号流说明如 下微处理器模块无线供水管网监测终端的核心模块，负责终端的逻辑判断、运算处 理、信号采样以及与外设模块的联系。LDO模块(图2)用于产生终端工作所需的系统电源。LDO升压模块(图3)用于产生外部传感器模块(温度、压力、流量传感器等)所需 的工作电源。电源复位模块(图4)用于产生终端上电工作所需的复位信号以及监视系统工作 电源。通道切换模块(图5)用于终端进行模拟信号采集时的通道切换工作，由微处理器 的IO 口开控制模块的通道切换。AD采集模块(图6):用于装置外部模拟输入信号的采集，将模拟信号装换成数字信 号后，传输给微处理器。定值存储模块(图7)用于装置定值数据的存储，具备掉电存储的功能，通过I2C 总线与微处理器连接。开关量输入模块(图8)用于采集外部提供的开关量输入信号，具备光电隔离功 能，由微处理器的IO端口负责采集。无线模块(图9):通过无线网络，将装置的实时数据和告警信号传输给远程管理中 心。主要元件清单元件代号I功能名称I具体型号—Ul_微处理器_MSP430F247U6IAD采集芯片 |AD768权利要求1. 一种无线供水管网监测终端，包括微处理器模块、AD采集模块、FRAM定值存储模块、 LDO模块、电源复位模块、通道切换模块、开关量输入模块、无线模块；其中微处理器模块是无线供水管网监测终端的核心模块，负责终端的逻辑判断、运算处 理、信号采样以及与外设模块的联系；AD采集模块用于装置外部模拟输入信号的采集，将模拟信号装换成数字信号后，传 输给微处理器；FRAM定值存储模块用于装置定值数据的存储，具备掉电存储的功能，通过I2C总线与 微处理器连接；LDO模块用于产生终端工作所需的系统电源；电源复位模块用于产生终端上电工作所需的复位信号以及监视系统工作电源； 通道切换模块用于终端进行模拟信号采集时的通道切换工作，由微处理器的IO 口开 控制模块的通道切换；开关量输入模块用于采集外部提供的开关量输入信号，具备光电隔离功能，由微处理 器的IO端口负责采集；无线模块通过无线网络，将装置的实时数据和告警信号传输给远程管理中心。专利摘要本技术涉及一种无线供水管网监测终端，它包括微处理器模块、AD采集模块、FRAM定值存储模块、LDO模块、电源复位模块、通道切换模块、开关量输入模块、无线模块。本技术解决了现有供水管网自动化监测手段落后，故障查找严重滞后的问题，并具备施工量小、成本低、安装维护方便的特点。文档编号G05B19/418GK201876717SQ20102059348公开日2011年6月22日 申请日期2010年11月5日 优先权日2010年11月5日专利技术者武钊, 陈劼 申请人:江苏宏瑞通信科技股份有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种无线供水管网监测终端，包括微处理器模块、ＡＤ采集模块、ＦＲＡＭ定值存储模块、ＬＤＯ模块、电源复位模块、通道切换模块、开关量输入模块、无线模块；其中：微处理器模块：是无线供水管网监测终端的核心模块，负责终端的逻辑判断、运算处理、信号采样以及与外设模块的联系；ＡＤ采集模块：用于装置外部模拟输入信号的采集，将模拟信号装换成数字信号后，传输给微处理器；ＦＲＡＭ定值存储模块：用于装置定值数据的存储，具备掉电存储的功能，通过Ｉ２Ｃ总线与微处理器连接；ＬＤＯ模块：用于产生终端工作所需的系统电源；电源复位模块：用于产生终端上电工作所需的复位信号以及监视系统工作电源；通道切换模块：用于终端进行模拟信号采集时的通道切换工作，由微处理器的ＩＯ口开控制模块的通道切换；开关量输入模块：用于采集外部提供的开关量输入信号，具备光电隔离功能，由微处理器的ＩＯ端口负责采集；无线模块：通过无线网络，将装置的实时数据和告警信号传输给远程管理中心。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：武钊，陈劼，
申请(专利权)人：江苏宏瑞通信科技股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：32