[实用新型]一种水电大坝水参数监测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及嵌入式控制器技术、水流量雷达传感器监测技术、水位超声波传感器监测技术、雨量监测模块技术、GPRS技术、LCD显示技术，尤其是一种水电大坝水参数监测装置。

背景技术

水力发电是世界提倡的主流发电技术，为保障水力发电的稳定性、安全性，对水电大坝的水参数实施有效监测是一种必要的技术保障，本装置以高性价比嵌入式控制器为核心结合水流量雷达传感器监测技术、水位超声波传感器监测技术、雨量监测模块技术、GPRS技术、LCD显示技术设计出一种水电大坝水参数监测装置。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种水电大坝水参数监测装置，通过水流量雷达监测电路，实现水电大坝的水流速参数监测功能；通过水位超声波监测电路，实现水电大坝的水位参数监测功能；通过雨量监测模块，实现水电大坝的降雨量参数监测功能；通过GPRS通信模块，实现水电大坝的水流速参数、水位参数、降雨量参数远程传输功能；通过LCD现场显示电路，实现水电大坝的水流速参数、水位参数、降雨量参数现场显示功能。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：本实用新型以高性价比嵌入式控制器为核心结合水流量雷达传感器监测技术、水位超声波传感器监测技术、雨量监测模块技术、GPRS技术、LCD显示技术进行设计，由嵌入式控制器（1）、水流量雷达监测电路（2）、水位超声波监测电路（3）、雨量监测模块（4）、GPRS通信模块（5）、LCD现场显示电路（6）共同组成，其特征在于:由STM32F103RBT控制器构成嵌入式控制器（1），由SI-3L雷达表面流速传感器集成芯片、MAX232ACPE接口芯片构成水流量雷达监测电路（2），由TCT40-16T超声波发射头、VN0602场效应管驱动器、TCT40-16R超声波接收头、MAX9010单电源电压比较器构成水位超声波监测电路（3），由KM700B1雨量传感器模块、MAX472电流检测芯片、W3296-47K取样电位器构成雨量监测模块（4），由USR-GPRS-73DTU模块、MAX485CPA接口芯片构成GPRS通信模块（5），由LCD1602模块构成LCD现场显示电路（6）；SI-3L雷达表面流速传感器集成芯片的TXD端口、RXD端口分别接MAX232ACPE接口芯片的R1IN端口、T1OUT端口，STM32F103RBT控制器的RXD1端口、TXD1端口分别接MAX232ACPE接口芯片的R1OUT端口、T1IN端口，实现水电大坝的水流速参数监测功能；STM32F103RBT控制器的GPIOA5端口接VN0602场效应管驱动器的G端口，VN0602场效应管驱动器的S端口接电源地端口，TCT40-16T超声波发射头的正极端口、负极端口分别接正5V直流电源端口、VN0602场效应管驱动器的D端口，实现超声波发射驱动，TCT40-16R超声波接收头的正极端口、负极端口分别接正5V直流电源端口、MAX9010单电源电压比较器的V+端口，MAX9010单电源电压比较器的V-端口，STM32F103RBT控制器的T1端口接MAX9010单电源电压比较器的OUT端口，实现超声波测距功能，从而实现水电大坝的水位参数监测功能；W3296-47K取样电位器的第一端口、第二端口、第三端口分别接正5V直流电源端口、MAX472电流检测芯片的RG1端口、KM700B1雨量传感器模块的IOUT端口，STM32F103RBT控制器的ADC1端口接MAX472电流检测芯片的SIGN端口，实现水电大坝的降雨量参数监测功能；USR-GPRS-73DTU模块的A端口、B端口分别接MAX485CPA接口芯片的A端口、B端口，STM32F103RBT控制器的GPIOC1端口、GPIOC2端口、GPIOC3端口、GPIOC4端口分别接MAX485CPA接口芯片的R端口、RE端口、D端口、DE端口，实现GPRS通信功能，从而实现水电大坝的水流速参数、水位参数、降雨量参数远程传输功能；STM32F103RBT控制器的GPIOD0-GPIOD7端口分别接LCD1602模块的D0-D7端口，STM32F103RBT控制器的GPIOB1端口、GPIOB2端口、GPIOB3端口分别接LCD1602模块的EN端口、RW端口、RS端口，实现水电大坝的水流速参数、水位参数、降雨量参数现场显示功能。