专利名称：一种自容式潮位仪的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种潮位检测装置，尤其涉及一种自容式潮位仪。
背景技术：
随着沿海工程的不断向外海发展，原来近岸的潮位站已不能适应工程项目发展的需求，测量及施工的验潮技术逐渐成为我们工作中的最需要解决的问题之一，而且，潮位仪在海上长期投放，容易丢失，
由于国内目前没有自主生产专业性海上自记式验潮仪的，目前我国所用的潮位计主要使用的是产自加拿大的RBR公司，其最大的优点就是精度高，结构小巧，适合海上定点潮位 观测和海洋潮汐观测的需求，最大的缺点就是购置费用相对较高，而且维修时间长，不但影响作业进度，同时也大幅加大测量及施工成本。
发明内容
本发明的目的是提供一种自容式潮位仪，使用本发明自容式潮位仪，其结构简单，可以降低成本，同时也方便我们维修，能相应的减少维修时间，不影响作业进度，减少测量及施工成本，通过将潮位仪安装在不锈钢管内可以长期进行潮位的数据测量，以采集更多有效、准确的数据，有利于我们对潮位的信息的监控。为实现上述目的，本发明采用的技术方案是
一种自容式潮位仪，包括壳体，压力传感器，其中所述压力传感器连接一单片机MSP430�？椋龅テ鶰SP430�？樯狭佑心Ｊ荒？椋敝有酒缏纺？椋現LASH�？椋⌒в毓艿缏纺？椋缭茨？椋琑S232通讯电路接口�？椋鲅沽Υ衅�、所述单片机WSP430�？楹蜕鲜隽釉谒龅テ鶰SP430上的各个�？槎忌柚糜谒隹翘逯校隹翘逋饨右幌圆簧璞�。上述的自容式潮位仪，其中所述的压力传感器为MPM280型带隔离膜的OEM压阻式压力传感器。上述的自容式潮位仪，其中所述的模数转换�？槲猄D16-ADC�？�。上述的自容式潮位仪，其中所述的时钟芯片电路�？槲兄卸瞎δ艿腄S1302时钟芯片电路�？�。上述的自容式潮位仪,其中所述的时钟芯片电路�？槟谏杈д�,为DS32KHZ高精
度晶振。上述的自容式潮位仪，其中所述的晶振为石英制的。上述的自容式潮位仪，其中所述电源�？槟谏栌�9V锂电池供电。上述的自容式潮位仪，其中所述的FLASH�？樯仙柚靡� SPI接口�？椋糜诹油饨哟娲⑵骱拖允旧璞甘迪滞獠渴荽娲�。上述的自容式潮位仪，其中所述壳体密封安装在不锈钢管内。采用了上述技术方案，使之具有的积极效果是本发明自容式潮位仪结构简单易于制造，方便我们维修，可以降低使用成本，减少其维修时间以不影响作业进度，相应的降低测量及施工成本，通过将潮位仪安装在不锈钢管内可以长期进行潮位的数据测量，以采集更多有效、准确的数据，有利于我们对潮位的信息的监控。
图I是本发明一种自容式潮位仪的结构示意图。
具体实施例方式请参照图I所示，一种自容式潮位仪，包括压力传感器1，壳体12，压力传感器I连接单片机MSP430�？�2，单片机MSP430�？�2上连接有模数转换�？�3，时钟芯片电路�？�5，FLASH�？�4，场效应开关管电路模块6，电源�？�8，RS232通讯电路接口�？�7，FLASH �？�4用于在掉电后仍保存数据，FLASH�？�4连接一 SPI接口�？�9，通过该接口连接外部IM存储器10，实现外部数据存储，MSP430模块2连接场效应开关管电路模块6，将场效应开关管电路�？樽魑谑】厣柚茫糜谠诖刺惫囟贤馕酒牡缭矗畲笙薅鹊乜刂破骷木蔡缌鳎敝有酒缏纺？�5内采用DS32KHZ高精度晶振，上述各个模块以及压力传感器I都安装在壳体12内，电源�？槟谏枰� 9V的锂电池供电，将壳体12密封安装在一不锈钢管内，壳体12通过SPI接口�？�9使用长电缆或安全线缆外接显示设备11，便于将设备投放进行长期潮位的测量。压力传感器I为MPM280型带隔离膜的OEM压阻式压力传感器，其压力范围为0-200Kpa,电桥输出> 60mv，精度为0. 15%满量程，该压力传感器包括有膜片，壳体，管脚引线，密封圈，膜片和壳体是316L不锈钢制的，管脚引线是镀金的，密封圈是氟橡胶制的。模数转换�？�3使用的是SD16-ADC模块，进行A/D转换时，具有较高的转换精度。时钟芯片电路�？�5采用的是有中断功能的DS1302时钟芯片电路模块，虽然其时钟精度不高，易受环境影响，出现时钟混乱等缺点，但是DS1302可以用于数据记录，特别是对某些具有特殊意义的数据点的记录，能实现数据与出现该数据的时间同时记录，记录对长时间的连续测控系统结果的分析及对异常数据出现的原因的查找具有重要意义，很适合设置于潮位仪中进行潮位的长期测量，采集数据信息。在时钟芯片电路�？�5上设有晶振，该晶振为DS32KHZ高精度晶振，是输出频率为
32.768kHz的温度补偿晶体振荡器，该振荡器适用于要求高精度的计时应用，精度为±4分钟/年(_40°C至+85°C )，±1分钟/年(0°C至+40°C)，工作温度范围在(TC至+70°C(商业级)，-40°C至+85°C (工业级)，低功耗。单片机MSP430模块使用的是MSP430F427低功耗单片处理器，其内置有三通道独立Sigma-Deltel6位模数转换�？椋壬鲜龅腟D16-ADC，和最大128段的IXD段码驱动器及一个USART通讯�？椋古渲糜杏布朔ㄆ鳎琒VS模块，16位定时器，看门狗等外围设备，其最高主频为8MHz，其电路板可以根据个人需求，自行设计，以达到稳定，省电，外观合理等要求。 RS232通讯电路接口�？�7用于串行异步通讯(UART通讯实验)，SPI接口�？�9连接一外部IM存储器10，通过SPI接口 EEPROM电路，实现外部数据存储，外接存储器也可以通过连接在RS232通讯电路接口�？�7上进行数据存储，IM存储器可记录262144组数据，每五分钟记录了一点，可记录910天,该储存器使用的是60mAh纽扣电池,可以连续工作三个月，按需求可以自行选用更大容量的储存器。可以将其密封安装于一不锈钢管内，还可以将其密封于防潮材料制成的箱子内，这样就能将整个装置通过长线缆或安全线缆悬挂，将其投放入海进行长期测试。通过壳体12内设有的单片机MSP430F427各个�？榈墓δ埽友沽Υ衅鱅进行潮位的测量，测量的数据可以通过将外接储存器连接到显示设备上进行数据信息交换存储，进一步地，可以使用RS232通信口，插上RJ45 口，与显示设备连接进行参数设置和数据下载。目前压力传感器可以达到其精度为千分之二，A/D转换时的分辨率大于I毫米，时钟精度为±1分钟/年，数据存储量为262144组，每五分钟保存一组数据，可记录910天，数据存储量根据外接存储器的容量设定。本系统中采用DS32KHZ高精度晶振，其作用在于产生原始的时钟频率，这个频率 经过频率发生器的放大或者缩小后就成了系统中各种不同的总线频率，该频率影响到单片机的运行速率，单片机的一切指令执行都是建立在这个基础上的。晶振是一种机电器件，是用电损耗很小的石英晶体经过精密切割磨削并镀上电极焊上引线做成的，这种晶体有种特性叫作机电效应，给它通电它就会产生机械振荡，给它机械力，它会产生电，而且它使用的材料石英化学性质非常稳定，其热膨胀系数非常的�。湔竦雌德室卜浅Ｎ榷ǎ菔⒕宓幕缧вΓ颐强梢越刃桓龅绱耪竦椿芈罚葱痴窕芈罚颐墙渥髡竦雌饔檬保梢圆浅Ｎ榷ǖ恼竦矗髀瞬ㄆ饔檬保梢曰竦梅浅Ｎ榷ê投赶鞯拇ɑ虼枨�。本发明采用设有单片机MSP430F427的电子器件，通过连接压力传感器，整个装置被密封安装于不锈钢管内，可以将其投放进行长期的潮位测量，进行数据采集，收回后，可以通过外接的存储器与显示设备相连接进行数据上传，从显示设备上我们可以获取相应的潮位采集信息数据，
使用本发明时，首先要对单片机MSP430F427进行配置，根据需求进行相应的内存配置，数据以及相关参数设定储存，一般连续采集I分钟(60组)的数据，取其平均值记录一个点，潮位数据的采集时间间隔可设定为5分钟，10分钟，30分钟或者更长的时间，供电方面采用9V锂电池供电，在外接显示设备的时候，通过RS232接口连接，使该单片机自动连通电源工作，完成对时与数据读，写工作，不外接显示设备时，RS232�？榇τ诘舻缱刺峭耆幌牡缭吹�。其次，将其投放长期进行潮位测量时，使用IM存储器可记录262144组数据，每5分钟记录一次，可连续记录910天，根据测量需要，可使用更大容量的存储器进行数据记录存储。最后将设备收回后，通过外接存储器与显示设备相连进行数据信息传递。使用本发明大大降低成本，针对不同的项目，可以将本发明进行更新改造，使其更适合项目海上定点潮位观测和海洋潮汐观测的需求，而且使用本发明方便我们维修，节省维修时间，同时也可以相应减少测量及施工成本，不影响作业进度。本实施方式仅为较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围，凡依照本发明所作的等效的变化或修饰，都应视为本发明的技术范畴。
权利要求
1.一种自容式潮位仪，包括壳体，压力传感器，其特征在于所述压力传感器连接一单片机MSP430�？椋龅テ鶰SP430�？樯狭佑心Ｊ荒？椋敝有酒缏纺？椋現LASH�？椋⌒в毓艿缏纺？椋缭茨？椋琑S232通讯电路接口�？椋鲅沽Υ衅�、所述单片机WSP430�？楹蜕鲜隽釉谒龅テ鶰SP430上的各个�？槎忌柚糜谒隹翘逯校隹翘逋饨右幌允旧璞�。
2.根据权利要求I所述的自容式潮位仪，其特征在于所述的压力传感器为MPM280型带隔离膜的OEM压阻式压力传感器。
3.根据权利要求I所述的自容式潮位仪，其特征在于所述的模数转换�？槲猄D16-ADC 模块。
4.根据权利要求I所述的自容式潮位仪，其特征在于所述的时钟芯片电路�？槲兄卸瞎δ艿腄S1302时钟芯片电路�？�。、
5.根据权利要求I所述的自容式潮位仪，其特征在于所述的时钟芯片电路�？槟谏杈д瘢狣S32KHZ高精度晶振。
6.根据权利要求5所述的自容式潮位仪，其特征在于所述的晶振为石英制的。
7.根据权利要求I所述的自容式潮位仪，其特征在于所述电源�？槟谏栌�9V锂电池供电。
8.根据权利要求I所述的自容式潮位仪，其特征在于所述的FLASH�？樯仙柚靡籗PI接口�？椋糜诹油饨哟娲⑵骱拖允旧璞甘迪滞獠渴荽娲�。
9.根据权利要求I所述的自容式潮位仪，其特征在于所述壳体密封安装在不锈钢管内。
全文摘要
本发明提供一种自容式潮位仪，包括壳体，压力传感器，其中所述压力传感器连接一单片机MSP430�？椋龅テ鶰SP430�？樯狭佑心Ｊ荒？椋敝有酒缏纺？椋現LASH�？椋⌒в毓艿缏纺？椋缭茨？椋琑S232通讯电路接口�？椋鲅沽Υ衅�、所述单片机WSP430�？楹蜕鲜隽釉谒龅テ鶰SP430上的各个�？槎忌柚糜谒隹翘逯校隹翘逋饨右幌允旧璞�。使用本发明能降低使用成本，结构简单，而且方便我们维修，节省维修时间，同时也可以相应减少测量及施工成本，不影响作业进度。
文档编号G01F23/18GK102735310SQ20111008583
公开日2012年10月17日 申请日期2011年4月7日 优先权日2011年4月7日
发明者刘宏, 屈如思, 江明强, 潘贤亮, 焦永强 申请人:上海达华测绘有限公司
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