專利名稱：一種水文數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種水文數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸?shù)南到y(tǒng)，屬于應(yīng)用于水利、氣象領(lǐng)域的信息技術(shù)范疇。
背景技術(shù)：
目前，對(duì)于水庫(kù)、河流以及湖泊的水情監(jiān)測(cè)具有非常重要意義，水情監(jiān)測(cè)主要通過(guò)對(duì)水位數(shù)據(jù)和降雨量數(shù)據(jù)的及時(shí)監(jiān)測(cè)來(lái)實(shí)現(xiàn)。對(duì)于水位監(jiān)測(cè)通常使用浮球式水位計(jì)，對(duì)于降雨量的監(jiān)測(cè)則通常使用翻斗式雨量計(jì)。這兩種水文傳感器都屬于機(jī)械式傳感器，不耗費(fèi)電能，它們的信號(hào)輸出都為開關(guān)量，且都屬于干節(jié)點(diǎn)。在傳統(tǒng)的水文數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)中，存在兩種情況:對(duì)于可聯(lián)網(wǎng)的水情監(jiān)測(cè)點(diǎn)，通常把傳感器輸出數(shù)據(jù)送入水文數(shù)據(jù)處理計(jì)算機(jī)，然后再由水文數(shù)據(jù)處理計(jì)算機(jī)通過(guò)局域網(wǎng)或者Internet把水文數(shù)據(jù)傳輸?shù)剿楸O(jiān)測(cè)中心服務(wù)器；另外，對(duì)于大多數(shù)的水情監(jiān)測(cè)點(diǎn)，由于其遠(yuǎn)離有線網(wǎng)絡(luò)傳輸所能達(dá)到的最大距離，則水文數(shù)據(jù)不能及時(shí)傳輸水情監(jiān)測(cè)中心。這種傳統(tǒng)的處理方法主要存在幾個(gè)問(wèn)題:(I)水文數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中，中間環(huán)節(jié)較多，需要較多的維護(hù)力量保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)牧鲿常?2)由于水文數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程可能存在操作人員參與，導(dǎo)致最終傳送到水情監(jiān)測(cè)中心服務(wù)器的水文數(shù)據(jù)存在失真現(xiàn)象，進(jìn)而水情監(jiān)測(cè)對(duì)于遠(yuǎn)離局域網(wǎng)絡(luò)的地區(qū)，水文數(shù)據(jù)不能及時(shí)匯總，也會(huì)對(duì)整個(gè)地區(qū)的水情監(jiān)測(cè)產(chǎn)生影響。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提出的一種水文數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸?shù)南到y(tǒng)，利用成熟無(wú)線通信技術(shù)解決水文數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程傳輸問(wèn)題，不需要操作人員干預(yù)，數(shù)據(jù)直接由水文傳感器傳輸至水情監(jiān)測(cè)中心數(shù)據(jù)服務(wù)器，保證了水文數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中的不失真，數(shù)據(jù)在遠(yuǎn)程傳輸中使用的無(wú)線通信技術(shù)利用由電信運(yùn)營(yíng)商負(fù)責(zé)維護(hù)的CDMA或GPRS技術(shù)，節(jié)省了水情監(jiān)測(cè)部門的維護(hù)成本。同時(shí)，由于本實(shí)用新型采用CDMA或GPRS技術(shù)，可以最大限度擴(kuò)展水文監(jiān)測(cè)點(diǎn)的聯(lián)網(wǎng)范圍，提高了水文數(shù)據(jù)傳輸?shù)募皶r(shí)性。本實(shí)用新型提出的一種水文數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸?shù)南到y(tǒng)，系統(tǒng)包括了水文傳感器1、開關(guān)量輸入模塊2、中心處理模塊3、串口通信模塊4、RTU模塊5、FLASH存儲(chǔ)器6、電源7、生產(chǎn)控制中心服務(wù)器8 ;水文傳感器I的輸出端通過(guò)開關(guān)量輸入模塊2與中心處理模塊3連接，中心處理模塊3通過(guò)串口通信模塊4與RTU模塊5連接，RTU模塊5通過(guò)無(wú)線方式與生產(chǎn)控制中心服務(wù)器8連接，中心處理模塊3連接有FLASH存儲(chǔ)器6，電源7與中心處理模塊3、RTU模塊5連接。所述的RTU模塊5與生產(chǎn)控制中心服務(wù)器8之間采用CDMA無(wú)線通信方式RTU模塊5與生產(chǎn)控制中心服務(wù)器8之間采用GPRS無(wú)線通信方式。所述的電源7為市售的普通開關(guān)電源；開關(guān)量輸入模塊2、串口通信模塊4、中心處理模塊3和FLASH存儲(chǔ)器6包含在基于STM32微處理器成熟硬件平臺(tái)中，為市售的普通嵌入式硬件系統(tǒng)；RTU模塊5為目前市場(chǎng)上常見的CDMA或GPRS模塊。在中心處理模塊3設(shè)計(jì)軟件完成從水文傳感器中采集水文數(shù)據(jù)，并利用RTU模塊5實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程傳輸。本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型利用成熟無(wú)線通信技術(shù)解決水文數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程傳輸問(wèn)題，不需要操作人員干預(yù)，水文數(shù)據(jù)直接由水文傳感器傳輸至水情監(jiān)測(cè)中心服務(wù)器，保證了數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中的不失真，數(shù)據(jù)在遠(yuǎn)程傳輸中使用的無(wú)線通信技術(shù)利用由電信運(yùn)營(yíng)商負(fù)責(zé)維護(hù)的CDMA或GPRS技術(shù)，擴(kuò)展了水情監(jiān)測(cè)點(diǎn)的聯(lián)網(wǎng)范圍，節(jié)省了水情監(jiān)測(cè)部門的維護(hù)成本，同時(shí)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意框圖。圖2是本實(shí)用新型的數(shù)據(jù)處理流程圖。圖中:1-水文傳感器、2-開關(guān)量輸入模塊、3-中心處理模塊、4-串口通信模塊、
5-RTU模塊、6-FLASH存儲(chǔ)器、7-電源、8-生產(chǎn)控制中心服務(wù)器。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明，以方便技術(shù)人員理解。如圖1所示，系統(tǒng)包括了水文傳感器1、開關(guān)量輸入模塊2、中心處理模塊3、串口通信模塊4、RTU模塊5、FLASH存儲(chǔ)器6、電源7、生產(chǎn)控制中心服務(wù)器8 ;水文傳感器I的輸出端通過(guò)開關(guān)量輸入模塊2與中心處理模塊3連接，中心處理模塊3通過(guò)串口通信模塊4與RTU模塊5連接，RTU模塊5通過(guò)無(wú)線方式與生產(chǎn)控制中心服務(wù)器8連接，中心處理模塊3連接有FLASH存儲(chǔ)器6，電源7與中心處理模塊3、RTU模塊5連接。在具體實(shí)施中，所述的電源7為市售的普通開關(guān)電源；開關(guān)量輸入模塊2、串口通信模塊4、中心處理模塊3和FLASH存儲(chǔ)器6包含在基于STM32微處理器成熟硬件平臺(tái)中，為市售的普通嵌入式硬件系統(tǒng);RTU模塊5為目前市場(chǎng)上常見的CDMA或GPRS模塊。在中心處理模塊3設(shè)計(jì)軟件完成從水文傳感器中采集水文數(shù)據(jù)，并利用RTU模塊5實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程傳輸。如圖2所示，中心處理模塊3通過(guò)開關(guān)量輸入模塊2從水文傳感器I的水位傳感器和雨量傳感器分別采集到當(dāng)前的監(jiān)測(cè)水位數(shù)據(jù)和雨量數(shù)據(jù)，把這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，然后把處理后的水文數(shù)據(jù)通過(guò)串口通信模塊4發(fā)送給RTU模塊5，RTU模塊5再把數(shù)據(jù)以CDMA或者GPRS無(wú)線通信方式進(jìn)行遠(yuǎn)程發(fā)送給生產(chǎn)控制中心服務(wù)器8，中心處理模塊3對(duì)水文傳感器的水文數(shù)據(jù)進(jìn)行處理時(shí)所依據(jù)的處理方式是該水文傳感器的約定處理方式。本實(shí)用新型通過(guò)具體實(shí)施過(guò)程進(jìn)行說(shuō)明的，在不脫離本實(shí)用新型范圍的情況下，還可以對(duì)本實(shí)用新型專利進(jìn)行各種變換及等同代替，因此，本實(shí)用新型專利不局限于所公開的具體實(shí)施過(guò)程，而應(yīng)當(dāng)包括落入本實(shí)用新型專利權(quán)利要求范圍內(nèi)的全部實(shí)施方案。
權(quán)利要求1.一種水文數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸?shù)南到y(tǒng)，其特征在于:系統(tǒng)包括了水文傳感器、開關(guān)量輸入模塊、中心處理模塊、串口通信模塊、RTU模塊、FLASH存儲(chǔ)器、電源、生產(chǎn)控制中心服務(wù)器；水文傳感器的輸出端通過(guò)開關(guān)量輸入模塊與中心處理模塊連接，中心處理模塊通過(guò)串口通信模塊與RTU模塊連接，RTU模塊通過(guò)無(wú)線方式與生產(chǎn)控制中心服務(wù)器連接，中心處理模塊連接有FLASH存儲(chǔ)器，電源與中心處理模塊、RTU模塊連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水文數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸?shù)南到y(tǒng)，其特征在于:RTU模塊與生產(chǎn)控制中心服務(wù)器之間采用CDMA無(wú)線通信方式。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水文數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸?shù)南到y(tǒng)，其特征在于:RTU模塊與生產(chǎn)控制中心服務(wù)器之間采用GPRS無(wú)線通信方式。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種水文數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸系統(tǒng)，屬于應(yīng)用于水利、氣象專業(yè)的信息技術(shù)領(lǐng)域。水文傳感器的輸出端通過(guò)開關(guān)量輸入模塊與中心處理模塊連接，中心處理模塊通過(guò)串口通信模塊與RTU模塊連接，RTU模塊通過(guò)無(wú)線方式與生產(chǎn)控制中心服務(wù)器連接，中心處理模塊連接有FLASH存儲(chǔ)器，電源與中心處理模塊、RTU模塊連接。本實(shí)用新型利用成熟無(wú)線通信技術(shù)解決水文數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程傳輸問(wèn)題，不需要操作人員干預(yù)，水文數(shù)據(jù)直接由水文傳感器傳輸至水情監(jiān)測(cè)中心服務(wù)器，保證了數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中的不失真，數(shù)據(jù)在遠(yuǎn)程傳輸中使用的無(wú)線通信技術(shù)利用由電信運(yùn)營(yíng)商負(fù)責(zé)維護(hù)的CDMA或GPRS技術(shù)，擴(kuò)展了水情監(jiān)測(cè)點(diǎn)的聯(lián)網(wǎng)范圍，節(jié)省了水情監(jiān)測(cè)部門的維護(hù)成本，同時(shí)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便。
文檔編號(hào)G08C17/02GK203165178SQ20122064115
公開日2013年8月28日 申請(qǐng)日期2012年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月29日
發(fā)明者張果, 王劍平, 張?jiān)粕? 車國(guó)霖, 張晶, 楊曉洪 申請(qǐng)人:昆明理工大學(xué)