专利名称：基于网络传输技术的水文遥测终端机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种基于网络传输技术的水文遥测终端机。
背景技术：
GPRS技术具有“永远在线”、“流量计费”和“传输高速”等优点。GPRSD的数据传输速度是GSM通信的10倍，拥有171. Ikbps的访问速度；在连接建立时间方面，GSM需要10-30秒，而GPRS只需要极短的时间就可以访问到相关请求；对于费用而言，GSM是按连接时间计费的，而GPRS只需要按数据流量计费；GPRS对于网络资源的利用率要远远高于GSM。由于大部分水文信息监测点分布比较偏远、分散，传统的电台形式会受到地理位置和天气等因素严重影响传输速度和信息准确度。而本实用新型所提及的基于网络传输技 术的水文遥测终端机可以不受地理位置的影响，只要在有手机信号的地方就可以将实时水文信息传送回中心站，通信协议除了遵循国家规定的水文报文形式，同时增加了 Modbus通信协议和接口，这样扩大了终端机的使用范围。发明内容本实用新型的目的是提供一种基于网络传输技术的水文遥测终端机，是针对大范围水文信息采集、水文监测点地理位置特殊、低功耗、低数据速率、高时效性的监测条件提出的，适合于具有GPRS信号地域的水文监测。上述的目的通过以下的技术方案实现一种基于网络传输技术的水文遥测终端机，其组成包括微控制器电路板，所述的微控制器电路板分别连接水利水文采集装置、外部EEPROM存储器、带有数字振荡器的实时时钟、IXD显示器、GPRS装置、连接太阳能电池板的蓄电池，所述的GPRS装置采用华为GTM-900C。所述的基于网络传输技术的水文遥测终端机，所述的微控制器电路板上有RS485通讯接口、微控制器和存储器EEPR0M。所述的基于网络传输技术的水文遥测终端机，所述的外部EEPROM存储器包括DIP按键、电压监控装置和EEPR0M，所述的外部EEPROM存储器上有复位电路芯片，所述的复位电路芯片采用SPI交换技术。所述的基于网络传输技术的水文遥测终端机，所述的水利水文采集装置包括水位传感器和雨量传感器。本实用新型的有益效果I.本实用新型应用GPRS无线网络传输技术，为远距离、低功耗、低数据速率、低成本的双向无线监测而提出的。它以GPRS网络为数据传输载体将水文信息发送至中心站服务器中，终端机通过标准水文报文格式与中心站通信。它具有节点体积小、布置灵活、现场应用方便的优点。
附图I是本产品的内部结构框图。[0019]附图2是本产品的无数据休眠以及数据触发唤醒功能程序流程图。附图3是本产品的电路图。
具体实施方式
实施例I :如图I所示，所述的基于网络传输技术的水文遥测终端机，其组成包括微控制器电路板1，所述的微控制器电路板分别连接水利水文采集装置2、外部EEPROM存储器5、带有数字振荡器16的实时时钟3、IXD显示器4、GPRS装置6、连接太阳能电池板8的蓄电池7，所述的GPRS装置采用华为GTM-900C。实施例2 所述的基于网络传输技术的水文遥测终端机，所述的微控制器电路板上有RS485通讯接口 18、微控制器9和存储器EEPR0M10。实施例3 所述的基于网络传输技术的水文遥测终端机，所述的外部EEPROM存储器包括DIP按键11、电压监控装置12和EEPROM 13，所述的外部EEPROM存储器上有复位电路芯片17，所述的复位电路芯片采用SPI交换技术。实施例4 所述的基于网络传输技术的水文遥测终端机，所述的水利水文采集装置包括水位传感器14和雨量传感器15。实施例5 结合图I、图2，经过处理的水文信息数据在存储到所述的EEPROM图1_10中带有时间戳，可以清楚的了解到每一次数据变化的时间和变化量，其中时间戳数据是通过所述的实时时钟图1-3获得。实施例6 基于数据传输技术的水文遥测终端机具有数据触发唤醒功能，该功能结合图2说明，首先终端机在上电后先进彳丁初始化，完成系统初始化后经过所述的水位传感器米集水位信息，采集成功后调取所述的存储器EPPROM存取的上一次采集的水位信息，两者进行比较，如果两次水位的变化范围超过没有超过1cm，将本次采集数据进行存储。之后将读取所述的实时时钟，计算时间间隔，如果时间间隔到达报平安时间，唤醒所述的GPRS装置与所述的微控制器的中心站建立连接，将采集的水位/雨量等数据发回中心站，完成后，系统为所述的微控制器切断供电电路，系统进入到低功耗值守状态。当雨量计产生一个通断信号时，由所述的雨量传感器输出一个具有一定宽度的雨量脉冲信号，此信号作为外部中断，唤醒处于低功耗模式的所述的微控制器，在6 y s内所述的微控制器转入激活工作状态，并控制供电电路给处于掉电状态的电路和所述的GPRS装置供电，使之上电工作。此时所述的微控制器将检测到的雨量信号进行累加和保存，并读入测量站站址和电池状态，将以上数据装帧后传送给所述的GPRS装置，由所述的GPRS装置将数据打包发送给中心站，发送完毕后控制相关电路掉电后转入低功耗模式工作。按顺序执行图2所示流程，达到无数据变化休眠以及数据触发唤醒功能。实施例I 本终端机可设置应答式与自动上报式两种工作模式。终端机在应答式的模式下工作时，终端机保持实时在线状态，当接收到来自中心站的信息请求命令后，将当前的水文信息打包发送回中心站。终端机在自动上报式工作模式下，在雨量或水位数据没有变化时处于低功耗的值守模式，此时所述的微控制器、所述的实时时钟以及内部所述的数字振荡器均不工作，所述的微控制器仅由低速辅助时钟来驱动，系统功耗很低。当水位或雨量变化一个单位或定时发送时，便会使所述的微控制器立即进入激活模式，并且启动所述的GPRS装置发送一次数据，数据发送完后再转入低功耗模式，直到下一次发送数据。实施例8 根据水文信息监测的特殊性，本实用新型所提及的终端机能够通过所述的DIP按键编程开关，对终端机的站址、是否清除已有数据以及定时发送何种数据进行编程设置。由于所述的外部EEPROM存储器的擦写次数有限，“清除”可使所述的外部EEPROM存储器内的数据更换新地址，从而延长其使用寿命。同时还可以通过此开关设置定时发送水位数据还 是雨量数据，或者两者一起发送，从而使终端机配置水位终端机、雨量终端机或者水文终端机。
权利要求1.一种基于网络传输技术的水文遥测终端机，其组成包括微控制器电路板，其特征是所述的微控制器电路板分别连接水利水文采集装置、外部EEPROM存储器、带有数字振荡器的实时时钟、IXD显示器、GPRS装置、连接太阳能电池板的蓄电池，所述的GPRS装置采用华为GTM-900C。
2.根据权利要求I所述的基于网络传输技术的水文遥测终端机，其特征是所述的微控制器电路板上有RS485通讯接口、微控制器和存储器EEPR0M。
3.根据权利要求I或权利要求2所述的基于网络传输技术的水文遥测终端机，其特征是所述的外部EEPROM存储器包括DIP按键、电压监控装置和EEPR0M，所述的外部EEPROM存储器上有复位电路芯片，所述的复位电路芯片采用SPI交换技术。
4.根据权利要求I或权利要求2所述的基于网络传输技术的水文遥测终端机，其特征是所述的水利水文采集装置包括水位传感器和雨量传感器。
专利摘要本实用新型涉及一种基于网络传输技术的水文遥测终端机。由于大部分水文信息监测点分布比较偏远、分散，传统的电台形式会受到地理位置和天气等因素严重影响传输速度和信息准确度。而本产品可以不受地理位置的影响，只要在有手机信号的地方就可以将实时水文信息传送回中心站。本实用新型组成包括微控制器电路板(1)，所述的微控制器电路板分别连接水利水文采集装置(2)、外部EEPROM存储器(5)、带有数字振荡器(16)的实时时钟(3)、LCD显示器(4)、GPRS装置(6)、连接太阳能电池板(8)的蓄电池(7)，所述的GPRS装置采用华为GTM-900C。本实用新型主要应用于水利水文行业的水文信息数据遥测系统。
文档编号G01F23/00GK202614323SQ201220208818
公开日2012年12月19日 申请日期2012年5月10日 优先权日2012年5月10日
发明者周晓宇, 张宇, 李长武, 张小平, 李昕迪, 赵鹏越 申请人:黑龙江省科学院自动化研究所
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