[實用新型]基于文件自動管理系統和GSM模塊的超聲波液位記錄儀

有效

• 申請號: 201320426577.X
• 申請日: 2013-07-18
• 公開（公告）號: CN203455052U
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發明（設計）人: 龐曉;龐明虎
• 申請（專利權）人: 成都微英威諾環境監控設備有限公司
• 主分類號: G01F23/296
• 分類號: G01F23/296;G08C17/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及液位監測技術領域，尤其應用于科學考察和工農業生產等諸多領域的野外超長周期液位采集或特定區域無人值守液位采集。

背景技術

目前應用于科學考察和工農業生產等諸多領域的野外超長周期液位采集記錄或特定區域無人值守液位采集裝置較為簡陋，存在三個主要不足。

1.??供電部分通常采取單一大容量蓄電池為設備供電。然而受野外長時間惡劣自然環境的影響，現有裝置多會出現供電蓄電池被腐蝕失效，采集系統因雨雪等惡劣天氣原因出現系統電壓不穩，而導致記錄文件錯誤甚至系統無法運行。

2.??實時液位數據的讀取多通過與設備相連的單一LCD顯示屏顯示。無法進行液位數據的實時遠距離傳輸。

3.?數據存儲記錄方式多采用單片機結合外部擴展EPPROM方式存儲，而此方式存儲數據量極小且沒有文件管理系統，一旦設備損壞，后期無法通過設備直接與計算機相連獲取歷史液位數據記錄。

實用新型內容

為了克服上述現有技術的不足，本實用新型提供了一種基于高精度超聲波測距模塊嵌入高速微處理器、CH376文件管理芯片、高速NAND?Flash存儲芯片、GPS定位模塊、太陽能電池板、GSM通信模塊及鋰電充放電管理模塊的超聲波液位記錄儀。能有效的解決科學考察和工農業生產等諸多領域野外超長周期無人值守液位采集或特定區域無人值守液位采集的問題，且成本低、可靠性高、應用范圍廣、易推廣。

本實用新型所采用的技術方案是：包含高速微處理器分別與高精度超聲波測距模塊、數字溫度傳感器18B20、濕度傳感器HT11、CH376文件管理芯片、參數設置鍵盤、高速NAND?Flash存儲芯片、GPS定位模塊、TC35?GSM通信模塊及電源管理模塊相連接。記錄儀供電由內置高容量鋰離子電池提供，通過高精度超聲波測距模塊以每秒1赫茲的采樣率，向微處理器實時發送當前液位數據。同時啟動CH376文件管理芯片將液位數據和當前環境溫濕度數據寫入高速FLASH存儲芯片，并按照GPS模塊校時時間自動生成液位事件小時文件夾，小時文件夾內按照分鐘生成獨立分鐘液位事件文件。最后通過GSM通信模塊以預設的固定時間間隔向指定手機發送液位數據和環境溫濕度數據短信。待記錄儀被取回后可直接通過USB連接線與計算機連接讀取歷史液位數據記錄。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是目前應用于科學考察和工農業生產等諸多領域的野外超長周期液位采集或特定區域無人值守液位采集裝置較為簡陋，主要存在以下三個不足。

1.供電部分通常采取單一大容量蓄電池為設備供電。受野外長時間惡劣自然環境的影響，現有裝置多會出現供電蓄電池被腐蝕失效，采集系統因雨雪等惡劣天氣原因出現系統電壓不穩，而導致記錄文件丟失甚至系統無法運行。而本實用新型通過兩套供電系統循環為記錄儀供電，日間太陽能電池板通過電源管理模塊直接向系統提供電力的同時也為設備內置鋰離子電池進行充電，夜間則啟動內置鋰離子電池為記錄儀提供電力。從而使記錄儀能夠獲得持續穩定的電力供應。

?2.?實時液位數據的讀取多通過與設備相連的單一LCD顯示屏顯示。無法進行液位數據的實時遠距離傳輸。而本實用新型利用嵌入系統中的TC35?GSM通信模塊，將實時采集到的液位和環境溫濕度數據以預設置的固定時間間隔通過短信方式發送到指定手機。大大提高了觀測數據的實時性。

?3.數據存儲記錄方式多采用單片機結合外部擴展EPPROM方式存儲，而此方式存儲數據量極小且沒有文件管理系統，后期無法通過設備直接與計算機相連獲取歷史液位數據記錄。而本實用新型通過與微處理器相連的CH376文件管理芯片、高速NAND?Flash存儲芯片直接將實時液位數據寫入高速NAND?Flash存儲芯片，并按照GPS模塊校時時間自動生成液位事件小時文件夾，小時文件夾內部按照分鐘生成獨立分鐘液位事件文件。且記錄儀被取回后可直接通過USB連接線與計算機相連讀取歷史液位數據記錄。即便主芯片嚴重損壞也可從FLASH芯片直接讀取數據。從而大幅提高了數據存儲容量與數據邏輯管理效率低下和數據安全性的問題。

本實用新型能有效解決科學考察和工農業生產等諸多領域的野外超長周期液位采集或特定區域無人值守液位采集問題，且成本低、可靠性高、應用范圍廣、易推廣。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例中基于文件自動管理系統和GSM模塊的超聲波液位記錄儀的模塊結構圖。

具體實施方式

為了本領域的技術人員能更好的理解本實用新型所提供的技術方案，下面結合具體實施例進行闡述。