[實用新型]一種基于ZigBee技術的水庫信息監測系統

有效

• 申請號: 201420377947.X
• 申請日: 2014-07-09
• 公開（公告）號: CN203964957U
• 公開（公告）日: 2014-11-26
• 發明（設計）人: 劉月瑞;彭麗紅;郭偉;熊家輝;莫釗;樊棠懷
• 申請（專利權）人: 南昌工程學院
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02;G08C17/02;H04L29/06
• 代理公司: 南京同澤專利事務所(特殊普通合伙) 32245
• 代理人: 蔣全強

技術領域

本實用新型涉及水庫信息監測系統，尤其涉及一種基于ZigBee技術的水庫信息監測系統。

背景技術

目前，我國現有的小型水庫大部分建于上世紀50～70年代?，而其中大部分小型壩質量和建設水平都不是太高?，小水庫數量多、地方偏遠，單靠人員定時巡檢，一方面需要大量的人力和資金的投入、另一方面時效性低，很難有效的掌握到水庫的安全狀況。因此，需要研發一種遠程的自動監測系統來協助此項工作。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種基于ZigBee技術的水庫信息監測系統，該水庫信息監測系統解決了小型水庫偏遠檢測不便，檢測數據單一、效率低的問題。

為了解決上述技術問題，本實用新型提供了一種基于ZigBee技術的水庫信息監測系統，包括：分布于水庫區域的若干檢測裝置，以及接收各檢測裝置數據的監控主機，所述檢測裝置包括：用于檢測水文數據的水文傳感器組，與該水文傳感器組的輸出端相連的調理電路，該調理電路的輸出端與處理器從模塊的信號采集端相連，該處理器從模塊的信號輸出端與無線從模塊的輸入端相連；所述監控主機包括：無線主模塊，與無線主模塊相連的處理器主模塊。

進一步，為了滿足采集水文信息的多樣性，所述水文傳感器組包括：水位傳感器、PH傳感器、濁度傳感器、水溫傳感器，所述各傳感器的輸出端分別與相應調理電路的輸入端相連。

進一步，為了豐富檢測數據，兼顧空氣質量檢測，所述檢測裝置還包括：用于檢測空氣數據的空氣傳感器組，該空氣傳感器組包括：PM2.5傳感器、溫濕度傳感器，所述各傳感器的輸出端分別與相應調理電路的輸入端相連。

進一步，為了提高調理電路的通用性，使對外部多種電壓范圍的數據均能進行調理，所述調理電路包括：第一、第二通道單元，通道選擇單元，所述通道選擇單元包括：比較器，該比較器的同相端作為調理電路的輸入端，反相端接入一基準電壓，該比較器的輸出端分別與NPN三極管、PNP三極管的基極相連，所述NPN三極管的集電極、PNP三極管的發射極分別與電源端相連，所述NPN三極管的發射極、PNP三極管的集電極分別與第一通道單元、第二通道單元的供電端相連；所述比較器的同相端還分別與第一、第二通道單元的輸入端相連，第一通道單元包括：用于對輸入信號進行降壓的分壓電路，分壓電路的輸出端與第一電壓跟隨器的輸入端相連；第二通道單元包括：第二電壓跟隨器，所述第一、第二電壓跟隨器的輸出端相連作為調理電路的信號輸出端。

進一步，由于檢測裝置分布的距離很廣泛，若出現故障，短時間內不可能及時進行維修，但是在出現故障時，還是需要盡可能的保證數據采集，所述檢測裝置還包括冗余水文傳感器組、冗余空氣傳感器組，所述冗余水文傳感器組和冗余空氣傳感器組的供電端通過一開關管與所述處理器從模塊的第一輸出控制端相連。

進一步，為了解決無線傳輸問題，所述無線從模塊和無線主模塊采用ZigBee無線模塊。

進一步，實現對分布于水庫區域的若干檢測裝置實現定位，確定其地理位置，所述檢測裝置還包括GPS接收機，該GPS接收機與所述處理器從模塊通過串口相連。

進一步，為了在出現故障時，發出提示信號，使維修人員能快速找到故障檢測裝置，所述檢測裝置還包括LED燈組，該LED燈組與所述處理器從模塊的第二輸出控制端相連。

本實用新型的上述技術方案相比現有技術具有以下優點：本實用新型中檢測裝置采用分布式設計，分布于水庫區域，采集水庫的水文數據，且通過無線主、從模塊進行數據傳輸，通過監控主機實現數據匯總，使數據采集具有及時性、多樣性，為水庫的安全預防做好準備。

附圖說明

為了使本實用新型的內容更容易被清楚的理解，下面根據的具體實施例并結合附圖，對本實用新型作進一步詳細的說明，其中

圖1是本實用新型的檢測裝置的原理框圖一；

圖2是本實用新型的檢測裝置的原理框圖二；

圖3是本實用新型的數據采集調理模塊的電路圖；

圖4是本實用新型的第一、第二通道單元的電路圖；

圖5是本實用新型的檢測裝置的原理框圖三；

其中，比較器U1A、NPN三極管T1、PNP三極管T2、第一集成運算放大器U1A、第二集成運算放大器U1B、第三集成運算放大器U1C。

具體實施方式