[實用新型]一種通用極低功耗水文傳感器無線透傳適配器

有效

• 申請號: 201720215920.4
• 申請日: 2017-03-07
• 公開（公告）號: CN206711367U
• 公開（公告）日: 2017-12-05
• 發明（設計）人: 劉合永;王育杰;張格鋮;王海軍;婁書建;崔慶瑞;郝魯東;許東波
• 申請（專利權）人: 鄭州新洪安計算機科技有限公司
• 主分類號: G08C17/02
• 分類號: G08C17/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及電子適配器技術領域，具體涉及一種通用極低功耗水文傳感器無線透傳適配器。

背景技術

在水情自動測報系統或現代化水文站建設中，常常需要安裝并集成多種水文傳感器，如水位、流速、含沙量等。這些傳感器種類不同、接口不同，而且安裝地點及方式不同。為滿足防汛及水文測驗目的，需要對諸多水文傳感器進行統一采集及控制，現場條件需要設備低功耗、響應實時。

目前常用的集成方法多采用有線方式及無線電臺方式。有線方式雖然簡單，但不適用于距離較遠情況或電纜難以布設情況，如水文傳感器安裝于水文纜道。此外采用有線電纜方式也給后期水文傳感器增減、移動帶來不便。采用無線電臺方式下，無線電臺一般功耗較大，為降低功耗多采用水文傳感器自報工作方式，即非工作時段水文傳感器處于低功耗狀態，定時時間到時啟動工作并發送數據，之后又進入低功耗狀態。該方式下無法實時采集水文傳感器數據，亦不方便對水文傳感器進行更詳細的參數配置及調整。

近年來，一種適用于電池供電條件下的無線調制方式OOK技術逐漸廣泛應用，采用該技術的無線模塊可滿足極低功耗條件下的無線實時喚醒要求。

通-斷鍵控(OOK)調制是一種簡單的ASK方式，發射“0”時，無任何載波信號輸出。幅移鍵控(ASK)是一種常用的調制技術，在眾多低頻RF數字通信系統中非常普及。當需要發射“1”時，發射源發送較高的載波幅度；發射“0”時，采用最簡單的方式發送出較低的載波幅度。

ASK和OOK通信協議在近距離無線數據傳輸中應用非常廣泛，如家用電器自動化、工業網絡、無線基站、遙控鑰匙門禁(RKE)和胎壓檢測系統(TPMS)等。OOK非常適合電池供電的便攜式設備，因為它在發射“0”(不發射)時可以有效節省能量。

實用新型內容

(一)要解決的技術問題

為了克服現有技術不足，現提出一種通用極低功耗水文傳感器無線透傳適配器，具備無線實時喚醒、傳感器與分中心采集設備透傳、極低功耗等特點。

(二)技術方案

本實用新型通過如下技術方案實現：本實用新型提出了一種通用極低功耗水文傳感器無線透傳適配器，包括多個輸入接口、傳感器電源控制電路、低功耗微處理器、人機交互接口以及OOK無線喚醒模塊，所述輸入接口連接多種水文傳感器，所述低功耗微處理器與所述輸入接口、傳感器電源控制電路、人機交互接口、OOK無線喚醒模塊相連。

進一步的，所述輸入接口包括4-20mA接口、SDI-12接口以及RS232/485接口。

進一步的，所述傳感器電源控制電路與各種需要電源受控的水文傳感器相連，供電時間及時序通過所述人機交互接口配置。

進一步的，所述OOK無線喚醒模塊與分中心采集設備相連。

(三)有益效果

本實用新型相對于現有技術，具有以下有益效果：

本實用新型提到的一種通用極低功耗水文傳感器無線透傳適配器，該適配器在所述低功耗微處理器控制下通過所述4-20mA接口、SDI-12接口、RS232/485接口可自動定時采集多類型水文傳感器，在被分中心采集設備無線喚醒后建立分中心采集設備與水文傳感器通信信道，實現透傳；亦可根據命令直接進行定時采集的數據的傳送與交換。在數據交換結束后，適配器可自動或根據分中心采集設備命令進入低功耗狀態。該適配器一方面自動兼容多種類型水文傳感器接口，統一為分中心采集設備規定的協議進行輸出與交換；另一方面被無線喚醒后能在分中心采集設備與水文傳感器之間建立直接通信信道，就像通過有線電纜直接連接一樣。適配器的應用將極大地簡化水文傳感器的集成復雜度，使得水文傳感器的增減、移動、參數配置及調整非常便捷，此外低功耗微處理器使得適配器不僅可實時被喚醒，而且僅需較小功率的太陽能板及電池即可滿足工作要求。

此外，該適配器還具備良好人機交互接口，可依需求配置采集及輸出等參數。上述之特點，使該轉換器適用不僅僅局限于各大江河的水情自動測報系統，在其他領域也具備十分顯著的推廣與使用價值，實用意義重大。

附圖說明

圖1是本實用新型電路結構原理框圖。

1-輸入接口；2-傳感器電源控制電路；3-低功耗微處理器；4-人機交互接口；5-OOK無線喚醒模塊；11-4-20mA接口；12-SDI-12接口；13-RS232/485接口。

具體實施方式