[發明專利]一種應用于海水入侵區的地下水多參數測量裝置、系統

在審

• 申請號: 202011292218.0
• 申請日: 2020-11-18
• 公開（公告）號: CN112505271A
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發明（設計）人: 戴云峰;林錦;韓江波;孫曉敏
• 申請（專利權）人: 水利部交通運輸部國家能源局南京水利科學研究院
• 主分類號: G01N33/18
• 分類號: G01N33/18
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

1.一種應用于海水入侵區的地下水多參數測量裝置，其特征是，包括箱體，所述箱體內固定有面板，所述面板的一側設有傳感器接口、通訊接口和電源接口；所述面板的另一側通過多個固定柱固定有信號調理模塊、多通道采集模塊和隔離電源；

所述多通道采集模塊包括ADC單元和USB通訊單元，所述ADC單元與所述信號調理模塊電連接，所述信號調理模塊與所述傳感器接口電連接，所述隔離電源分別與所述電源接口、信號調理模塊和多通道采集模塊電連接；所述USB通訊單元與所述通訊接口電連接；所述傳感器接口通過模擬信號線束封裝連接用于采集地下水參數的多分頭傳感器；所述通訊接口用于接收上位機的控制指令并將獲取的地下水參數上傳至上位機；所述電源接口用于連接外部電源。

2.根據權利要求1所述的應用于海水入侵區的地下水多參數測量裝置，其特征是，所述模擬信號線束封裝的一端通過溫度傳感器線束連接溫度傳感器，通過自然電位傳感器線束連接自然電位傳感器，通過水位傳感器線束連接壓力傳感器，通過鹽度傳感器線束連接鹽度傳感器，所述模擬信號線束封裝的另一端通過多芯防水插頭連接所述傳感器接口。

3.根據權利要求1所述的應用于海水入侵區的地下水多參數測量裝置，其特征是，所述多通道采集模塊包括MCU，所述MCU分別與所述ADC單元和所述USB通訊單元電連接；所述MCU用于控制所述ADC單元將模擬量信號轉換為數字量信號，并將轉換完畢的數字量信號通過所述USB通信單元上傳至上位機，同時根據接收到的上位機的控制指令進行采集操作。

4.根據權利要求1所述的應用于海水入侵區的地下水多參數測量裝置，其特征是，所述隔離電源包括電源電路和鋰電池，所述隔離電源通過所述電源接口連接外部電源，用于將外部220V交流電轉換為設定電壓的直流電向所述信號調理模塊和多通道采集模塊供電并給鋰電池充電。

5.一種應用于海水入侵區的地下水多參數測量系統，其特征是，包括：

多分頭傳感器，用于采集海水入侵區的地下水參數；

信號調理模塊，用于將多分頭傳感器采集到的地下水參數的模擬量信號進行放大、濾波；

多通道采集模塊，用于接收上位機的控制指令，同時將信號調理模塊處理后的模擬量信號轉換為數字量信號，并將轉換完畢的數字量信號上傳至上位機；

隔離電源，用于向各模塊供電；

上位機，用于向多通道采集模塊發送控制指令包括設定采樣頻率、采樣時間和觸發采集，并接收和處理多通道采集模塊上傳的地下水參數的數字量信號。

6.根據權利要求5所述的應用于海水入侵區的地下水多參數測量系統，其特征是，所述多分頭傳感器通過模擬信號線束封裝將采集到的地下水參數的模擬量信號傳輸至信號調理模塊；所述模擬信號線束封裝是將多個傳感器的輸入線束進行組合封裝并進行防水密封處理。

7.根據權利要求5所述的應用于海水入侵區的地下水多參數測量系統，其特征是，所述多通道采集模塊包括ADC單元、MCU和USB通訊單元，所述MCU用于控制所述ADC單元將地下水參數的模擬量信號轉換為數字量信號同時將轉換完畢的數字信號通過USB通信模塊上傳至上位機并接收上位機下發的控制指令，進行各種采集操作。

8.根據權利要求5所述的應用于海水入侵區的地下水多參數測量系統，其特征是，所述隔離電源包括電源電路和鋰電池，所述電源電路包括PFC功率因數矯正、前級整流濾波、功率變壓、后級整流濾波、輸出保護，所述電源電路用于將外部220V交流電轉換為設定電壓的直流電向所述信號調理模塊和多通道采集模塊供電并給鋰電池充電。