[實用新型]一種可深入水下的環境監測用無線數據采集及傳輸裝置

無效

• 申請號: 200920244905.8
• 申請日: 2009-10-27
• 公開（公告）號: CN201562352U
• 公開（公告）日: 2010-08-25
• 發明（設計）人: 蒙海軍;吳曉華;高濤
• 申請（專利權）人: 西安迅騰科技有限責任公司
• 主分類號: G08C17/02
• 分類號: G08C17/02
• 代理公司: 西安創知專利事務所 61213
• 代理人: 譚文琰

技術領域

本實用新型屬于無線傳感器網絡應用技術領域，尤其是涉及一種可深入水下的環境監測用無線數據采集及傳輸裝置。

背景技術

我國是一個水域面積比較廣闊的國家，充分利用淡水、海水資源，進行必要的經濟開發，同時要避免和減小洪澇帶來的經濟損失，這都需要及時準確地檢測水位等水文信息。隨著經濟的發展，水下養殖、水下打撈、水下探測、水下搶修、水下旅游等水下活動越來越頻繁，由于水下情況的未知性使得這些水下活動具有一定的危險性，這都使得安全可靠的采集水下信息成為亟待解決的問題。

傳統的水下信息采集方法主要有以下幾種方式：其一是手持竹竿人工取樣方式，此種方式精度差、操作難度大、勞動強度高，尤其是汛期是危險性高；其二是潛水取樣，此種方式在近海作業時采用較為頻繁，除存在上述的缺點外，其采集成本高、采樣次數少、采集數據不及時且受氣候影響大。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提供一種可深入水下的環境監測用無線數據采集及傳輸裝置，其成本低、數據檢測及時準確、布設維護方便且使用安全、工作性能可靠、使用壽命長、智能化程度高，能有效解決傳統人工水下作業所存在的安全隱患多、采集數據慢且不準確、費時費力等實際問題。

為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是：一種一種可深入水下的環境監測用無線數據采集及傳輸裝置，其特征在于：包括外部殼體、布設在所述外部殼體上的水文信息檢測單元和安裝在所述外部殼體內部的電路板；所述電路板上設置有與水文信息檢測單元相接的控制單元以及分別與控制單元相接的供電單元和射頻單元，控制單元和射頻單元間通過數據交互及存儲單元進行連接，數據交互及存儲單元分別與控制單元和射頻單元相接，所述射頻單元與地面基站間以無線通信方式進行雙向通信；所述水文信息檢測單元由多個傳感器組成且所述多個傳感器均與控制單元相接。

所述多個傳感器包括對水壓信息進行檢測的液位傳感器、對地形信息進行檢測的傾角傳感器和對溫度信息進行檢測的溫度傳感器。

所述多個傳感器為鹽度傳感器和/或壓力傳感器。

所述傳感器外側通過密封殼體進行封裝且所述傳感器封裝在所述密封殼體的密封腔內，所述密封殼體包括密封管、密封套裝在密封管前部且內部開有走線通道的走線管和密封套裝在密封管后部的密封螺帽。

所述密封管前端部與走線管的連接處以及密封管后端部與密封螺帽的連接處均設置有O型密封圈，所述密封管上開有與密封腔相通的灌封口。

所述供電單元包括與控制單元相接的供電電池和與供電電池相接的太陽能充電模塊，所述太陽能充電模塊設置在太陽能電池板上，且所述太陽能電池板安裝在所述外部殼體上。

所述供電電池的數量為兩個且兩個供電電池均與由控制單元進行控制的電源管理模塊相接，所述電源管理模塊與控制單元相接。

所述控制單元為雙核控制器。

所述溫度傳感器的數量為多個。

本實用新型與現有技術相比具有以下優點：

1、結構簡單、成本低、設計合理且使用操作簡便。

2、采用自組織的無線傳感器網絡，在使用過程中可根據實際情況靈活布設，快速組網，具有布設維護簡單、操作安全，運行成本低等優點，有效的解決了傳統人工作業所存在的問題，本實用新型在水下活動作業中具有廣闊的應用前景。

3、根據應用環境的不同，可增改傳感器類型，本裝置可擴展性強，適合多種具體環境下的實際應用。

4、數據檢測及時準確且數據傳輸速度快，工作性能可靠。

5、功耗小，整個裝置在一套完善的低功耗模式下工作，控制單元和射頻單元只有在短暫的檢測時間內處于正常工作模式，其余時間處于超低功耗模式并可根據需要切斷傳感器的供電電源，保證系統以最低的功耗進行工作。正常工作狀態和休眠狀態之間的切換靠射頻喚醒功能來實現。控制單元除根據需求可定期進入超低功耗狀態外，還可控制液位傳感器、傾角傳感器、溫度傳感器的電源進行間歇式的切斷，并可控制射頻單元進入休眠低功耗狀態，在裝置電源由電池提供時，最大程度延長使用壽命。射頻單元數據傳輸模式為實時和定時方式，定時時間可由基站方便設置。