一种低功耗的地下水在线监测一体的制造方法
【专利摘要】本申请公开了一种低功耗的地下水在线监测一体机，包括：电源、传感器和与所述电源、所述传感器同时相连的主板，其中，所述主板上的电路包括：CPU；与所述CPU相连的，并且与所述电源相连的输入电源电路；同时与所述输入电源电路、所述CPU相连的电池检测电路；同时与所述输入电源电路、所述CPU相连的GSM/GPRS�？椋挥胨鯟PU相连的显示输入电路。该地下水在线监测一体机将原来的RTU和DTU两个元件合二为一，两个元件共用一个CPU，使电路元件成倍减少，体积也成倍减�。跣×斯�。
【专利说明】一种低功耗的地下水在线监测一体机
【技术领域】
[0001]本申请涉及地下水监测【技术领域】，尤其涉及一种低功耗的地下水在线监测一体机。
【背景技术】
[0002]目前，应用于地下水在线监测一体机中的遥测终端机，除电源外，还包括RTU (REMOTE TERMINAL UNIT，远程测控终端)和 DTU (Data Transfer unit，数据传输单元)两个部分，其中，RTU负责数据的采集与控制，DTU负责无线数据的传输。DTU和RTU分别配备各自的CPU，并采用12V的开关电源进行供电。由于设备中电路元件多，不仅使得一体机的体积较为庞大，而且设备成本高，使用过程中耗费能源。
[0003]针对目前地下水监测点分布广，且多数偏远不方便取市电，且为防止人为破坏及征地，成本等多方面原因，要求采用电池供电，定期更换电池，并且安装位置受限等问题，目前的一体机已无法满足实际的应用需求。
实用新型内容
[0004]有鉴于此，本申请提供了一种低功耗的地下水在线监测一体机，以克服现有技术中的一体机体积庞大、耗费能源的问题。
[0005]为实现上述目的，本申请提供以下技术方案:
[0006]一种低功耗的地下水在线监测一体机，包括:电源、传感器和与所述电源、所述传感器同时相连的主板，其中，所述主板上的电路包括:
[0007]CPU ；
[0008]与所述CPU相连的，并且与所述电源相连的输入电源电路；
[0009]同时与所述输入电源电路、所述CPU相连的电池检测电路；
[0010]同时与所述输入电源电路、所述CPU相连的GSM/GPRS�？椋�
[0011]与所述CPU相连的显示输入电路。
[0012]优选的，所述电源为3.7V锂电池。
[0013]优选的，还包括用于封装所述电源的防水外壳。
[0014]优选的，所述传感器包括:压阻式水位传感器和浮子水位传感器。
[0015]优选的，所述主板上的电路还包括:
[0016]同时与所述CPU、所述压阻式水位传感器相连的供电开关；
[0017]同时与所述CPU、所述压阻式水位传感器相连的接口电路；
[0018]同时与所述CPU、所述浮子水位传感器相连的开关量电路。
[0019]优选的，所述供电开关为3.7V供电开关。
[0020]优选的，所述接口电路为RS485接口电路。
[0021]优选的，所述开关量电路为格雷码开关量电路。
[0022]优选的，所述主板为4层板主板。
[0023]优选的，包括:上顶为塑料，其他面为金属材质的外箱；
[0024]其中，所述电源和所述主板设置于所述外箱的内部，所述传感器设置于所述外箱的外部。
[0025]由以上技术方案可知，本申请公开了一种低功耗的地下水在线监测一体机，包括:电源、传感器和与所述电源、所述传感器同时相连的主板，其中，所述主板上的电路包括:CPU ;与所述CPU相连的，并且与所述电源相连的输入电源电路；同时与所述输入电源电路、所述CPU相连的电池检测电路；同时与所述输入电源电路、所述CPU相连的GSM/GPRS�？椋挥胨鯟PU相连的显示输入电路。该地下水在线监测一体机将原来的RTU和DTU两个元件合二为一，两个元件共用一个CPU，使电路元件成倍减少，体积也成倍减�。跣×斯�。
【专利附图】
【附图说明】
[0026]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0027]图1为本申请实施例一提供的一种低功耗的地下水在线监测一体机的结构示意图；
[0028]图2为本申请实施例一提供的一种主板电路图；
[0029]图3为本申请实施例二提供的一种低功耗的地下水在线监测一体机的结构示意图。
【具体实施方式】
[0030]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0031]为克服现有技术中的一体机体积庞大、耗费能源的问题，本申请提供了一种低功耗的地下水在线监测一体机，具体方案如下所述:
[0032]实施例一
[0033]本申请实施例一提供了一种低功耗的地下水在线监测一体机，如图1所示，图1为本申请实施例一提供的一种低功耗的地下水在线监测一体机的结构示意图。该一体机包括:电源101、传感器103和与电源101、传感器102同时相连的主板102。
[0034]其中，如图2所示，图2为本申请实施例一提供的一种主板电路图，主板上的电路包括:CPU201、输入电源电路202、电池检测电路203、GSM/GPRS�？�204、显示输入电路205。其中，电源与主板中的输入电源电路202相连，传感器与主板中的CPU201相连。
[0035]本申请中，所有的元件均采用节能元件，特别是将CPU改用节能芯片STM32L151VDT，将实现60%以上的节能。
[0036]输入电源电路202的输入端与电源相连，输出端同时与CPU201、电池检测电路203, GSM/GPRS�？�204相连，其中，电池检测电路203具体为AD电池电池检测电路。
[0037]电池检测电路203和GSM/GPRS模块204同时与CPU201相连。
[0038]电池检测电路用于检测电压，当电压小于3V，设备停止工作，只给内部时钟供电，其它功能全部关闭。
[0039]显示输入电路205与CPU201相连。
[0040]其中，需要说明的是，显示输入电路205与主板是分离的，只在安装调试时使用。
[0041]该主板将原来的RTU和DTU两个元件合二为一，由两个元件共用一个CPU，实现数据的采集、控制与传输，在实现其基本功能的基础上，成倍地减少了电路元件的使用，进而成倍减小了其体积，也降低了其功耗，节约能源。
[0042]实施例二
[0043]本申请实施例二提供了一种低功耗的地下水在线监测一体机，如图3所示，图3为本申请实施例二提供的一种低功耗的地下水在线监测一体机的结构示意图。该一体机包括:电源301、传感器303和与电源301、传感器303同时相连的主板302、防水外壳304、外箱 305。
[0044]其中，电源301为3.7V锂电池，由于前面能耗大幅度降低，因此选用的电池容量也可以大幅度降低，在本申请中，可以选用3.7V锂电高密度电池来进一步减小一体机的体积。当然，在本申请中不做限制，也可以为其他形式的电源。电源采用3.7V锂电供电替代原有的12V开关电源，效率大幅提尚。
[0045]防水外壳304用于封装电源301，防止电源进水导致报废，具体的，防水箱为现有技术常见的防水装置，具体在本申请中不再赘述。
[0046]传感器302包括:压阻式水位传感器和浮子水位传感器，其中，浮子水位传感器是干接点，不需要电源的供电。
[0047]主板303除实施例一中所描述的电路外，还包括:同时与CPU、压阻式水位传感器相连的供电开关、和接口电路，同时与CPU、浮子水位传感器相连的开关量电路。其中，供电开关为3.7V供电开关；接口电路为RS485接口电路，或者RS232接口电路，还可以为其它形式的接口电路；开关量电路为格雷码开关量电路，也可以为其他形式的开关量电路。
[0048]具体的，主板为4层板主板，采用贴片的小封装，进一步减小体积。
[0049]当主板303接好线后，用706防水胶灌注(如图3中阴影部分所示)，封装在装主板的外壳中，传感器302接好与主板303的连线后，其主体置于外箱305外。其中，外箱305的上顶为塑料，其他面为金属材质。电源301和主板303设置于外箱305的内部，传感器302设置于外箱305的外部。
[0050]本申请中，对外箱305的要求为:与装主板的外壳和防水外壳304间有方便安装的固定柱，与水泥敦有固定法兰；底部有开孔；体积小便于安装；上部为塑料材料，对天线无屏蔽作用；其它面为金属，具有一定强度。具体的，装主板的外壳与外箱305内部设置有固定柱，防水外壳304也与外箱305内部设置有固定柱，传感器线缆与外箱间的接口有固定接头和固线槽(如图3中所示，主板下方从上往下依次为固定接头和线槽)，并能承受10公斤拉力，外箱305与外部水泥敦间有可固定的法兰，从而实现地下水在线监测一体机的固定。
[0051]本申请公开的该低功耗的地下水在线监测一体机，通过将原来的RTU和DTU两个元件合二为一，两个元件共用一个CPU，使电路元件成倍减少，体积也成倍减�。跣×斯模遥ü缘缭�、主板的CPU等元件的改进，使一体机的体积进一步减�。牡冉徊浇档�。
[0052]本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
[0053]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【权利要求】
1.一种低功耗的地下水在线监测一体机，其特征在于，包括:电源、传感器和与所述电源、所述传感器同时相连的主板，其中，所述主板上的电路包括:
CPU ； 与所述CPU相连的，并且与所述电源相连的输入电源电路； 同时与所述输入电源电路、所述CPU相连的电池检测电路； 同时与所述输入电源电路、所述CPU相连的GSM/GPRS�？椋� 与所述CPU相连的显示输入电路。
2.根据权利要求1所述的地下水在线监测一体机，其特征在于，所述电源为3.7V锂电池。
3.根据权利要求1所述的地下水在线监测一体机，其特征在于，还包括用于封装所述电源的防水外壳。
4.根据权利要求1所述的地下水在线监测一体机，其特征在于，所述传感器包括:压阻式水位传感器和浮子水位传感器。
5.根据权利要求4所述的地下水在线监测一体机，其特征在于，所述主板上的电路还包括: 同时与所述CPU、所述压阻式水位传感器相连的供电开关； 同时与所述CPU、所述压阻式水位传感器相连的接口电路； 同时与所述CPU、所述浮子水位传感器相连的开关量电路。
6.根据权利要求5所述的地下水在线监测一体机，其特征在于，所述供电开关为3.7V供电开关。
7.根据权利要求5所述的地下水在线监测一体机，其特征在于，所述接口电路为RS485接口电路。
8.根据权利要求5所述的地下水在线监测一体机，其特征在于，所述开关量电路为格雷码开关量电路。
9.根据权利要求1所述的地下水在线监测一体机，其特征在于，所述主板为4层板主板。
10.根据权利要求1所述的地下水在线监测一体机，其特征在于，还包括:上顶为塑料，其他面为金属材质的外箱； 其中，所述电源和所述主板设置于所述外箱的内部，所述传感器设置于所述外箱的外部。
【文档编号】G01F23/00GK204255453SQ201420814153
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年12月18日 优先权日:2014年12月18日
【发明者】杨盛, 杨武羲, 王祥增, 冉晓军 申请人:重庆多邦科技发展有限公司
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