[實用新型]智能水位記錄儀

有效

• 申請號: 201220338747.4
• 申請日: 2012-07-13
• 公開（公告）號: CN202734908U
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發明（設計）人: 羅理
• 申請（專利權）人: 湖南北斗星空檢測科技有限公司
• 主分類號: G01F23/14
• 分類號: G01F23/14;G01F23/18
• 代理公司: 南昌新天下專利商標代理有限公司 36115
• 代理人: 胡山

技術領域

本實用新型涉及一種儀表，具體為一種智能水位記錄儀。?

背景技術

當前采用水位監測方式大多為人工，其一人工監測實現不了自動化，無法提供同步時間的水位對比，且人力需求大。其二人工監測誤差大，且人工疲勞操作容易引起誤操作及誤記錄。?

采用GPRS遠程無線觀測有以下幾個不足：其一成本高，普及難度大，一般水位監測點均相隔較遠，遠距離傳輸GPRS等其他手段成本高。其二設施的電能智能采用太陽能補充，安裝以及維護成本都高。其三設施容易破壞，江河邊上漫水以及水沖、泥石流等破壞。?

水位傳感器主要是通過壓力傳感器折算出水位高度，常見的壓力傳感器有電阻應變片壓力傳感器、半導體應變片壓力傳感器、壓阻式壓力傳感器、電感式壓力傳感器、電容式壓力傳感器、諧振式壓力傳感器及電容式加速度傳感器等。但應用最為廣泛的是壓阻式壓力傳感器，它具有極低的價格和較高的精度以及較好的線性特性。?

實用新型內容

本實用新型所解決的技術問題在于提供一種智能水位記錄儀，以解決無法提供同步時間的水位對比的問題。?

本實用新型所解決的技術問題采用以下技術方案來實現：?

智能水位記錄儀，包括前段壓力采集模塊、電源模塊、主控模塊，所述前段壓力采集模塊與電源模塊相連，所述電源模塊與主控模塊相連，所述前段壓力采集模塊設有壓阻式壓力傳感器和溫度傳感器，所述電源模塊設有鋰電保護電路和鋰電池，所述主控模塊設有主控單片機、時鐘芯片和溫度芯片。

所述主控單片機設有存儲芯片，控制前段壓力采集模塊壓力采集以及信息存儲。?

所述壓阻式壓力傳感器設有A/D芯片，將采集的壓力信號轉化為數字信號。?

水下壓力主要由氣壓和水壓組成，標定時氣壓因為地域以及時間關系與現場使用不一致，所以在一片區域內所述溫度傳感器放置在智能水位記錄儀外側，從而可以減小記錄誤差，大幅提高采集精度。?

本實用新型采用高精度壓阻式壓力傳感器，并利用高科技技術修正了溫度對測量結果的影響，且屏除了氣壓變化影響測量精度，在提高測量量程的同時大大提高了測量精度；且可預設自動采集存儲時間點，大容量電池實現無人值守測量，數據調取方便。?

有益效果：與現有的技術相比，本實用新型安裝方便，使用簡單，數據可按指定時間及時存儲備份；精度高，成本低，便于推廣。?

附圖說明

圖1為本實用新型的結構框圖。?

具體實施方式

為了使本實用新型實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本實用新型。?

如圖1所示，智能水位記錄儀，包括前段壓力采集模塊A、電源模塊B、主控模塊C，所述前段壓力采集模塊A與電源模塊B相連，所述電源模塊B與主控模塊C相連，所述前段壓力采集模塊A設有壓阻式壓力傳感器1和溫度傳感器2。所述電源模塊B設有大容量鋰電的保護電路3和鋰電池4。所述主控模塊C設有高性能主控單片機5、溫度芯片6和時鐘芯片7，所述主控單片機5控制前段壓力采集模塊A壓力信號采集以及信息存儲。?

所述前段壓力傳感器模塊A采用高性能壓阻式傳感器1，通過A/D芯片將采集壓力信號轉換成數字信號，與所述主控模塊C中的主控單片機5通信，同時所述主控單片機5采集溫度芯片6的溫度，然后根據本實用新型生產標定時的電壓與壓力之間關系計算出當前水位。?

所述主控模塊C設有主控單片機5、溫度芯片6以及時鐘芯片7等，到了設定的時間點主控單片機5會自動采集壓阻式壓力傳感器1的壓力信號以及輸出模擬量，再根據所述壓阻式壓力傳感器1生產標定時的壓力信號與輸出模擬量的對應關系，計算出水位深度和存儲物理量，并通過溫度芯片6采集該點溫度，同時將采集的數據存儲于存儲芯片8。?

所述主控單片機5實時診斷當前時間與預設采集時間是否一致，一致則采集壓阻式傳感器1的信號，并根據壓阻式壓力傳感器1生產標定時壓力信號以及輸出模擬量之間的關系計算出當前點水位，并存儲信息，信息包含：日期、時間、自設編號、唯一編號、水位值、當前點溫度等信息。?

基于壓阻式壓力傳感器1的成熟技術，前段壓力采集模塊A根據壓力不同從而輸出線性變化電壓，以及主控單片機5通過溫度芯片6采集測量點溫度。?

本實用新型在生產時需要做標定工作，通過模擬現場水壓，不同水壓情況下壓阻式壓力傳感器1輸出的電壓值不一樣，理論是趨于線性變化，并在不同的溫度下記錄零點漂移，計算出單位溫度對壓阻式壓力傳感器1的影響，從而實際使用時在反計算取得真實值。?