[實用新型]一種用于地下排水監測系統的采集終端

有效

• 申請號: 201520192499.0
• 申請日: 2015-04-01
• 公開（公告）號: CN204514378U
• 公開（公告）日: 2015-07-29
• 發明（設計）人: 夏林軍;夏林文;張悅庭;黃河
• 申請（專利權）人: 成都城聯科技有限公司
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02;G08C17/02
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 謝敏

技術領域

本實用新型涉及遠程監控技術領域，具體地，涉及一種用于地下排水監測系統的采集終端。

背景技術

地下排水管網系統是城市建設、環境保護、防洪排澇等市政項目中的重要基礎設備，建立城市排水管網的監測系統，為城市排水管理者提供實時觀察排水管網的環境信息、分析排水管網動態運行狀況的監測管理功能，已經成為了現代城市排水管理的迫切需求。

地下排水管網監測系統由一個監測中心和布置在地下排水管網多個節點位置（例如窨井）的監測終端構成。所述監測終端的功能單一，只需將傳感器采集到的原始數據上傳到監測中心即可，不具有處理和分析能力，多采用單片機結構。但是在實際應用過程中存在如下問題：?1、監測終端的穩定性不高，單片機的程序運行依賴于程序計數器，在長期運行過程中，死機現象不可避免，不但提高了系統的硬件維護費用，而且由于監測終端所處位置的特殊性，維護也比較麻煩；2、所述地下排水監測系統的預警實時性弱，需要監測中心在接收到原始數據，并對原始數據進行處理后才能根據情況生成警報消息，存在一定的時延。

針對上述目前地下排水監測系統的問題，需要提供一種新的監測終端結構，不但可以避免出現死機現象，提高監測終端的穩定性，還能夠提升監測終端的數據處理能力，在監測節點即可對多種傳感器數據進行處理，并根據情況提前發出警報消息，從而增強地下排水監測系統的預警實時性。

實用新型內容

針對前述目前地下排水監測系統的問題，本實用新型提供了一種用于地下排水監測系統的采集終端，不但可以避免出現死機現象，提高采集終端的穩定性，還能夠提升采集終端的數據處理能力，在監測節點即可對多種傳感器數據進行處理，并根據情況提前發出警報消息，從而增強了地下排水監測系統的預警實時性。

本實用新型采用的技術方案，提供了一種用于地下排水監測系統的采集終端，其特征在于，包括：監測主板、無線收發器和至少兩種不同類型的傳感器；所述監測主板上布置有FPGA（Field－Programmable?Gate?Array，即現場可編程門陣列）芯片、存儲器和傳感器接口電路，FPGA芯片分別連接存儲器、傳感器接口電路和無線收發器，傳感器接口電路分別連接多個不同類型的傳感器。所述采集終端利用具有并行處理能力的FPGA芯片作為主控芯片，計算速度快，不易出現死機現象，還可以通過邏輯可編程方式在FPGA芯片中預制硬件邏輯，在監測節點實現對多種傳感器數據進行處理，并根據情況提前發出警報消息，從而使所述采集終端具有穩定性高、預警實時性強的優點。

具體的，所述采集終端還包括攝像頭或/和攝像輔助設備，并在監測主板上布置有攝像接口電路；所述FPGA芯片連接攝像接口電路，攝像接口電路連接攝像頭或/和攝像輔助設備；所述攝像輔助設備包括補光器和/或攝像云臺。所述采集終端還可以利用攝像頭為監測中心提供圖像信息，方便監測中心及時獲取詳細的監測信息。

進一步具體的，所述攝像頭為紅外線攝像頭或背照式攝像頭。

具體的，所述監測主板還布置有連接FPGA芯片的ESD（Electro-Static?discharge，靜電釋放）電路。所述ESD電路為靜電防護電路，用于對FPGA芯片進行靜電保護。

具體的，所述傳感器的類型為水位變送器、流量變送器、溫度傳感器、濕度傳感器、氣體傳感器、光照傳感器和紅外線傳感器中的任意一種。所述采集終端提供多種類型傳感器采集的數據，不但可以提供更全面監測，還有助于在數據處理過程中，為警報消息的發出提供多維度的數據支持，從而降低誤判的概率。

具體的，所述FPGA芯片型號為EP2C35F484C8。

具體的，所述存儲器包括SDRAM（Synchronous?Dynamic?Random?Access?Memory，同步動態隨機存儲器）存儲器和FLASH存儲器。

具體的，所述無線收發器為GPRS（General?Packet?Radio?Service，通用分組無線服務技術）通信單元、WCDMA（Wideband?Code?Division?Multiple?Access，寬帶碼分多址）通信單元、TD-SCDMA（Time?Division-Synchronous?Code?Division?Multiple?Access，時分同步碼分多址）通信單元和WIMAX（Worldwide?Interoperability?for?Microwave?Access，即全球微波互聯接入）通信單元中的任意一種。