專利名稱：智能流速記錄儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種智能流速記錄儀。
技術(shù)背景 目前，流速儀的信號(hào)由機(jī)械接觸絲產(chǎn)生，流速儀的接觸信號(hào)很不完整，而且流速儀受水體漏電阻的影響，信號(hào)的機(jī)械開關(guān)特性極差，給信號(hào)的接收計(jì)數(shù)帶來一定的難度。多年來一直沒能較好地解決，傳統(tǒng)的方法是延時(shí)覆蓋，把接觸絲的ー個(gè)接觸過程覆蓋為ー個(gè)信號(hào)，進(jìn)而記錄信號(hào)個(gè)數(shù)，由于流速的大小在不同的測(cè)點(diǎn)懸殊很大，并且流速越慢，接觸絲開關(guān)特性越差，無法用硬件延時(shí)完全解決，延時(shí)的長(zhǎng)短一般由人工根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)流速的大小設(shè)定(電位器調(diào)節(jié))，如果測(cè)驗(yàn)人員對(duì)儀器性能了解較少，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)流速的估計(jì)偏差較大，延時(shí)調(diào)節(jié)過長(zhǎng)，可能把兩個(gè)信號(hào)覆蓋成ー個(gè)信號(hào)，出現(xiàn)漏計(jì)現(xiàn)象，如果延時(shí)調(diào)節(jié)過短，沒有覆蓋接觸絲的ー個(gè)接觸過程，將會(huì)出現(xiàn)多計(jì)(把接觸絲的抖動(dòng)脈沖計(jì)入計(jì)數(shù)器)，總之不管延時(shí)調(diào)節(jié)的過長(zhǎng)或過短，都會(huì)出現(xiàn)計(jì)數(shù)錯(cuò)誤。
發(fā)明內(nèi)容為解決以上技術(shù)上的不足，本實(shí)用新型提供了ー種使用方便，流速檢測(cè)準(zhǔn)確的智能流速記錄儀。本實(shí)用新型是通過以下措施實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型的ー種智能流速記錄儀，包括鋰電電池、微控制器以及均與微控制器連接的儀器接ロ、顯示屏和按鍵模塊；所述儀器接ロ用于采集流速儀轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的電平信號(hào)；所述微控制器用于首先接收電平信號(hào)監(jiān)測(cè)當(dāng)前流速儀的接觸絲ー個(gè)完整接觸周期時(shí)間，根據(jù)此時(shí)間計(jì)算出延時(shí)覆蓋常數(shù)，然后根據(jù)延時(shí)覆蓋常數(shù)對(duì)以后每個(gè)接觸周期進(jìn)行延時(shí)覆蓋處理，得到有效脈沖，并把有效脈沖個(gè)數(shù)進(jìn)行累加，得出總的有效脈沖個(gè)數(shù)，同時(shí)記錄計(jì)數(shù)時(shí)間，根據(jù)流速儀給定的計(jì)算公式、有效脈沖個(gè)數(shù)、計(jì)數(shù)時(shí)間計(jì)算出流速數(shù)值；最后把計(jì)數(shù)時(shí)間、有效脈沖個(gè)數(shù)、流速數(shù)值顯示在顯示器上；所述按鍵模塊用于輸入操作指令，設(shè)置參數(shù)，并傳送給微控制器，微控制器根據(jù)操作指令進(jìn)行響應(yīng)，并將相應(yīng)記錄和計(jì)算出的數(shù)值通過顯示屏顯示出來；上述鋰電電池為充電電池，所述儀器接ロ連接有充電模塊，所述充電模塊用于通過儀器接ロ接通電源給鋰電電池充電。上述微控制器采用AT89S52型號(hào)。本實(shí)用新型的有益效果是I.能夠?qū)崿F(xiàn)流速信號(hào)的自動(dòng)采集、處理、計(jì)算及流速顯示功能。2.適應(yīng)目前常用各類型轉(zhuǎn)子式流速儀，已滿足河流及渠道的測(cè)速要求。3.計(jì)數(shù)器整體性能穩(wěn)定、可靠，最大限度的減小儀器的故障率。4.系統(tǒng)整體性能適應(yīng)年內(nèi)氣溫、濕度變差大的氣候；計(jì)數(shù)器體現(xiàn)體積小、重量輕、攜帯方便的特點(diǎn)；充電后一次連續(xù)工作時(shí)間長(zhǎng)。5.具備操作簡(jiǎn)單，使用方便特點(diǎn)。
圖I為本實(shí)用新型的外觀結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖。圖中1外殼，2儀器接ロ，3顯示屏，4按鍵。
具體實(shí)施方式
如圖1、2所示，本實(shí)用新型的ー種智能流速記錄儀，包括鋰電電池、微控制器以及均與微控制器連接的儀器接ロ 2、顯示屏3和按鍵模塊。鋰電電池、微控制器、按鍵4以及電路板裝在外殼I內(nèi)，儀器接ロ 2設(shè)置在外殼I的頂端，方便插接。顯示屏3和按鍵位于外殼I表面。儀器接ロ 2用于采集流速儀轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的電平信號(hào)，鋰電電池為充電電池，儀器接ロ 2連接有充電模塊，充電模塊用于通過儀器接ロ 2接通電源給鋰電電池充電。微控制器首先接收電平信號(hào)監(jiān)測(cè)當(dāng)前流速儀的接觸絲ー個(gè)完整接觸周期時(shí)間，根據(jù)此時(shí)間計(jì)算出延時(shí)覆蓋常數(shù)，然后根據(jù)延時(shí)覆蓋常數(shù)對(duì)以后每個(gè)接觸周期進(jìn)行延時(shí)覆蓋處理，也就是濾除因機(jī)械接觸絲抖動(dòng)產(chǎn)生的干擾信號(hào)，得到有效脈沖，并把有效脈沖個(gè)數(shù)進(jìn)行累加，得出總的有效脈沖個(gè)數(shù)，同時(shí)記錄計(jì)數(shù)時(shí)間，根據(jù)流速儀給定的計(jì)算公式、有效脈沖個(gè)數(shù)、計(jì)數(shù)時(shí)間計(jì)算出流速數(shù)值；最后把計(jì)數(shù)時(shí)間、有效脈沖個(gè)數(shù)、流速數(shù)值顯示在顯示器上；按鍵模塊用于輸入操作指令，設(shè)置參數(shù)，并傳送給微控制器，微控制器根據(jù)操作指令進(jìn)行響應(yīng)，并將相應(yīng)記錄和計(jì)算出的數(shù)值通過顯示屏顯示出來。充電模塊系鋰電充電專用適配器，具有過流，過壓、過充、過溫保護(hù)功能；顯示器為16X2液晶顯示器，用于顯示信號(hào)數(shù)、測(cè)速歷時(shí)、測(cè)點(diǎn)流速值。微控制器采用AT89S52型號(hào)，AT89S52是ー種低功耗、高性能CMOS 8位微控制器，具有8K可編程Flash存儲(chǔ)器。片上Flash允許程序存儲(chǔ)器在系統(tǒng)可編程，亦適于常規(guī)編程器。工作流程為開機(jī)后，進(jìn)行初始化，并顯示原設(shè)置的參數(shù)；隨后檢測(cè)流速儀轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)自身的機(jī)械開關(guān)斷開間隔(如果低速鍵沒有動(dòng)作，檢測(cè)時(shí)間為15s，如果按下了低速鍵，檢測(cè)時(shí)間為50s)計(jì)算延時(shí)長(zhǎng)度t ;當(dāng)接觸絲完全斷開，準(zhǔn)備開始測(cè)速，單片機(jī)測(cè)到下ー個(gè)電平信號(hào)的下降沿時(shí)，測(cè)速正式開始，時(shí)間計(jì)數(shù)器和信號(hào)計(jì)數(shù)器開始累加計(jì)數(shù)；如果按動(dòng)了停止按鈕，或已到達(dá)預(yù)定的時(shí)間后，單片機(jī)再檢測(cè)到下ー個(gè)電平信號(hào)的下降沿，測(cè)速停止，顯示測(cè)速結(jié)果，整個(gè)測(cè)點(diǎn)測(cè)速結(jié)束，自動(dòng)返回到開始狀態(tài)，為下一個(gè)測(cè)點(diǎn)測(cè)速作準(zhǔn)備。微控制器對(duì)接通信號(hào)進(jìn)行預(yù)測(cè)，測(cè)算兩次接通過程所需時(shí)間，確定延時(shí)長(zhǎng)度t，然后根據(jù)延時(shí)長(zhǎng)度t對(duì)每次接通過程進(jìn)行處理，再送計(jì)數(shù)單元進(jìn)行累加計(jì)數(shù)，確保不會(huì)出現(xiàn)多記或少計(jì)現(xiàn)象的發(fā)生。上述實(shí)施例所述是用以具體說明本專利，文中雖通過特定的術(shù)語(yǔ)進(jìn)行說明，但不能以此限定本專利的保護(hù)范圍，熟悉此技術(shù)領(lǐng)域的人士可在了解本專利的精神與原則后對(duì)其進(jìn)行變更或修改而達(dá)到等效目的，而此等效變更和修改，皆應(yīng)涵蓋于權(quán)利要求范圍所界定范疇內(nèi)。
權(quán)利要求1.ー種智能流速記錄儀，其特征在于包括鋰電電池、微控制器以及均與微控制器連接的儀器接ロ、顯示屏和按鍵模塊； 所述儀器接ロ用于采集流速儀轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的電平信號(hào)； 所述微控制器用于首先接收電平信號(hào)監(jiān)測(cè)當(dāng)前流速儀的接觸絲ー個(gè)完整接觸周期時(shí)間，根據(jù)此時(shí)間計(jì)算出延時(shí)覆蓋常數(shù)，然后根據(jù)延時(shí)覆蓋常數(shù)對(duì)以后每個(gè)接觸周期進(jìn)行延時(shí)覆蓋處理，得到有效脈沖，并把有效脈沖個(gè)數(shù)進(jìn)行累加，得出總的有效脈沖個(gè)數(shù)，同時(shí)記錄計(jì)數(shù)時(shí)間，根據(jù)流速儀給定的計(jì)算公式、有效脈沖個(gè)數(shù)、計(jì)數(shù)時(shí)間計(jì)算出流速數(shù)值；最后把計(jì)數(shù)時(shí)間、有效脈沖個(gè)數(shù)、流速數(shù)值顯示在顯示器上； 所述按鍵模塊用于輸入操作指令，設(shè)置參數(shù)，并傳送給微控制器，微控制器根據(jù)操作指令進(jìn)行響應(yīng)，并將相應(yīng)記錄和計(jì)算出的數(shù)值通過顯示屏顯示出來。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述智能流速記錄儀，其特征在于所述鋰電電池為充電電池，所述儀器接ロ連接有充電模塊，所述充電模塊用于通過儀器接ロ接通電源給鋰電電池充電。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述智能流速記錄儀，其特征在干所述微控制器采用AT89S52型號(hào)。
專利摘要本實(shí)用新型的一種智能流速記錄儀，包括電池、微控制器以及均與微控制器連接的儀器接口、顯示屏和按鍵模塊；本實(shí)用新型的有益效果是1.能夠?qū)崿F(xiàn)流速信號(hào)的自動(dòng)采集、處理、計(jì)算及流速顯示功能。2.適應(yīng)目前常用各類型轉(zhuǎn)子式流速儀，已滿足河流及渠道的測(cè)速要求。3.計(jì)數(shù)器整體性能穩(wěn)定、可靠，最大限度的減小儀器的故障率。4.系統(tǒng)整體性能適應(yīng)年內(nèi)氣溫、濕度變差大的氣候；計(jì)數(shù)器體現(xiàn)體積小、重量輕、攜帶方便的特點(diǎn)；充電后一次連續(xù)工作時(shí)間長(zhǎng)。5.具備操作簡(jiǎn)單，使用方便特點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01P5/00GK202453369SQ201220102568
公開日2012年9月26日 申請(qǐng)日期2012年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月19日
發(fā)明者劉謙, 周建偉, 岳成鯤, 張廣海, 李慶金, 王學(xué)金 申請(qǐng)人:張廣海