[实用新型]一种水电大坝水参数监测装置

摘要

一种水电大坝水参数监测装置，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，实现水电大坝的水流速参数监测功能、水位参数监测功能、降雨量参数监测功能；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；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；装置具有实用性强等显著特点。

主权项

一种水电大坝水参数监测装置，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:a).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）；b). 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；c). 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；d). 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；e). 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；f). 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。