專利名稱：嵌入式超聲波遠(yuǎn)距離水位測(cè)量系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于數(shù)據(jù)采集和環(huán)境檢測(cè)等領(lǐng)域，具體的說涉及一種嵌入式超聲波遠(yuǎn)距離水位測(cè)量系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在當(dāng)前狀態(tài)下我國(guó)水利技術(shù)發(fā)展迅猛，但與之相適應(yīng)的水位測(cè)量設(shè)備比較欠缺。在工農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)中，經(jīng)常需要對(duì)水位進(jìn)行測(cè)量和控制。通常狀況下，水位測(cè)量基本都采用傳統(tǒng)的有線測(cè)量方法，受距離限制影響較大，不便于擴(kuò)展，多點(diǎn)測(cè)量時(shí)復(fù)雜程度隨測(cè)量點(diǎn)的增加呈指數(shù)型增長(zhǎng)。我們?cè)O(shè)計(jì)了一種基于嵌入式的超遠(yuǎn)距離的超聲波水位測(cè)量控制系統(tǒng)，不需要架設(shè)各種復(fù)雜的電纜及設(shè)備，而且可以實(shí)現(xiàn)水位的多點(diǎn)實(shí)時(shí)測(cè)量和控制，非常方便和實(shí)用。·發(fā)明內(nèi)容為解決現(xiàn)有技術(shù)問題，本實(shí)用新型提出了一種嵌入式超聲波遠(yuǎn)距離水位測(cè)量系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有價(jià)格便宜，易于集成，操作簡(jiǎn)單易于管理，傳輸距離遠(yuǎn)等優(yōu)點(diǎn)。本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種嵌入式超聲波遠(yuǎn)距離水位測(cè)量系統(tǒng)，該測(cè)量系統(tǒng)包括超聲波水位采集模塊、溫度采集模塊和數(shù)據(jù)收發(fā)及處理模塊；數(shù)據(jù)收發(fā)及處理模塊包括GPRS模塊，主控模塊，輸入模塊和輸出模塊；超聲波水位采集模塊、溫度采集模塊、GPRS模塊及輸入、輸出模塊分別與主控模塊連接。輸入模塊包括鍵盤和USB端口 ；輸出模塊包括IXD顯示屏或輸出端口。本實(shí)用新型采用上述技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)本實(shí)用新型的主控模塊采用三星公司生產(chǎn)的S3C44B0X ARM7芯片，該芯片具有低功耗，軟硬件可裁減，尺寸小易于集成等優(yōu)點(diǎn)。該系統(tǒng)能給湖泊、江河以及水庫(kù)的水位監(jiān)測(cè)提供極大的方便。該系統(tǒng)靈敏度高，抗干擾性好，傳輸距離遠(yuǎn)，在主控計(jì)算機(jī)上可以了解和各個(gè)點(diǎn)水位狀況，從而為及時(shí)控制提供方便。本實(shí)用新型采用模塊化設(shè)計(jì)，整個(gè)系統(tǒng)按照功能分為主控模塊，檢測(cè)模塊，GPRS傳輸模塊三大模塊，便于系統(tǒng)升級(jí)維護(hù)及擴(kuò)展；對(duì)于意外出現(xiàn)的干擾能及時(shí)進(jìn)行相應(yīng)的處理。本實(shí)用新型采用超聲波水位采集模塊，精確度高，反應(yīng)快，避免了機(jī)械式傳感器反應(yīng)慢，易出故障等問題。

圖I為嵌入式超聲波遠(yuǎn)距離水位測(cè)量系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
如圖I所示，本實(shí)用新型的嵌入式超聲波遠(yuǎn)距離水位測(cè)量系統(tǒng)，包括超聲波水位采集模塊和數(shù)據(jù)收發(fā)及處理模塊；數(shù)據(jù)收發(fā)及處理模塊包括GPRS模塊，主控模塊，輸入模塊和輸出模塊；超聲波水位采集模塊、GPRS模塊及輸入、輸出模塊分別與主控模塊連接；輸入模塊包括簡(jiǎn)易鍵盤，USB端口 ；輸出模塊包括IXD顯示屏或輸出端口。本實(shí)用新型的使用過程如下通過輸入模塊將初始參數(shù)值輸入系統(tǒng)中，參數(shù)值包括基準(zhǔn)水位、遠(yuǎn)端服務(wù)器域名或IP地址； 當(dāng)系統(tǒng)搭建成功以后,本系統(tǒng)通過GPRS模塊將會(huì)發(fā)送一條搭建成功的測(cè)試指令給遠(yuǎn)端服務(wù)器，服務(wù)器將會(huì)做出響應(yīng)；并通過超聲波測(cè)距模塊采集水位距離信息，通過溫度補(bǔ)償模塊進(jìn)行溫度補(bǔ)償，之后轉(zhuǎn)換為電信號(hào)送往主控模塊；主控模塊將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為所測(cè)的水位信息，并由GPRS模塊通過互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送給數(shù)據(jù)接收服務(wù)器，并在系統(tǒng)的輸出模塊上顯示水位狀態(tài)。本實(shí)施例中GPRS模塊采用華為GTM900C的GPRS通信芯片，實(shí)現(xiàn)無距離限制的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸，使得監(jiān)測(cè)點(diǎn)可以遠(yuǎn)離監(jiān)測(cè)所。主控模塊采用三星公司生產(chǎn)的S3C44B0X ARM7芯片。溫度采集模塊采用DB18B20溫度采集芯片。本實(shí)施例中采用超聲波水位采集模塊采用US100超聲波測(cè)距模塊，寬電壓輸入范圍，低功耗，自帶溫度補(bǔ)償，精確度高，內(nèi)置看門狗，軟件工作穩(wěn)定可靠。
權(quán)利要求1.一種嵌入式超聲波遠(yuǎn)距離水位測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于該測(cè)量系統(tǒng)包括超聲波水位采集模塊和數(shù)據(jù)收發(fā)及處理模塊；數(shù)據(jù)收發(fā)及處理模塊包括GPRS模塊，溫度采集模塊，主控模塊，輸入模塊和輸出模塊；超聲波水位采集模塊、溫度采集模塊、GPRS模塊及輸入、輸出模塊分別與主控模塊連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的嵌入式超聲波遠(yuǎn)距離水位測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于所述輸入模塊包括鍵盤和USB端口。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的嵌入式超聲波遠(yuǎn)距離水位測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于所述輸出模塊包括IXD顯示屏或輸出端口。
專利摘要本實(shí)用新型說明了一種嵌入式超聲波遠(yuǎn)距離水位測(cè)量系統(tǒng)，該測(cè)量系統(tǒng)包括超聲波水位采集模塊和數(shù)據(jù)收發(fā)及處理模塊；數(shù)據(jù)收發(fā)及處理模塊包括GPRS模塊，主控模塊，輸入模塊和輸出模塊；超聲波水位采集模塊、GPRS模塊及輸入、輸出模塊分別與主控模塊連接；本實(shí)用新型具有價(jià)格便宜，易于集成，操作簡(jiǎn)單易于管理，不受遠(yuǎn)距離傳輸限制等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G08C17/02GK202734920SQ20122035934
公開日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月24日
發(fā)明者朱節(jié)中, 王耀, 王江, 沈剛, 劉鎮(zhèn)濤, 孫家政, 周立維 申請(qǐng)人:南京信息工程大學(xué)