[發明專利]一種波高檢測及無線傳輸設備

在審

• 申請號: 202110019170.4
• 申請日: 2021-01-07
• 公開（公告）號: CN112857330A
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 房紅兵;高寒
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: G01C13/00
• 分類號: G01C13/00;G01F23/24;G01B7/26;G01R27/02;G08C17/02;H04W4/38
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 岑丹

本發明公開了一種波高檢測及無線傳輸設備，包括：波高檢測單元、驅動及數據處理單元、無線傳輸單元以及上位機單元，其中，所述無線傳輸單元包括無線發射模塊和無線接收模塊；所述上位機單元設置有上位機軟件；所述驅動及數據處理單元包括驅動芯片和單片機模塊。所述驅動芯片與波高檢測單元連接，所述單片機模塊與驅動芯片連接；所述無線傳發射模塊與單片機模塊連接；所述上位機單元與無線接收模塊連接。本發明采用了雙導線電阻式傳感器與AD698芯片結合檢測波高，提高了波高檢測的精度。

技術領域

本發明屬于水文測量系統領域，具體為一種波高檢測及無線傳輸設備。

背景技術

在港口、海洋工程、海岸工程、水利堤防工程、護岸工程等領域的科學研究中，通常無法使用理論的方法獲得精確的數據。需要使用水利工程模型模擬波浪以及波浪對環境的作用，并進行波高測量和分析。現在波高測量的方法有很多，例如電容式波高儀、電磁式測波儀、壓力式測波儀以及超聲波測波儀等，但是這些測量波高的儀器無法同時完成波高的測量和分析以及無線傳輸，給水工實驗帶來難題。

發明內容

本發明的目的在于提出了一種波高檢測及無線傳輸設備。

實現本發明目的的技術方案為：一種波高檢測及無線傳輸設備，包括：波高檢測單元、驅動及數據處理單元、無線傳輸單元以及上位機單元，其中，所述無線傳輸單元包括無線發射模塊和無線接收模塊；所述上位機單元設置有上位機軟件；所述驅動及數據處理單元包括驅動芯片和單片機模塊；

其中，所述驅動芯片用于驅動波高檢測單元進行電壓采集及并對電壓做處理，獲得電壓信號；

所述單片機模塊用于對電壓信號進行A/D轉換；

所述無線發射模塊將數據發送至無線接收模塊，無線接收模塊接收數據并將數據上傳至上位機單元；

上位機單元用于對數據進行分析。

優選地，所述波高檢測單元包括波高傳感器與電導率傳感器。

優選地，所述波高傳感器為電阻式波高傳感器。

優選地，所述波高傳感器采用雙導線電阻式傳感器。

優選地，所述驅動芯片對電壓做處理具體為：將獲得的電阻式傳感器輸入的電壓減去電導率傳感器兩端的電壓得到與電阻式傳感器浸入水面深度呈線性關系的電壓。

優選地，所述驅動芯片為AD698芯片。

優選地，所述無線發射模塊和無線接收模塊均為ZigBee模組。

本發明與現有技術相比，其顯著的優點為：本發明采用了雙導線電阻式傳感器與AD698芯片結合檢測波高，提高了波高檢測的精度；采用了電導率傳感器使得設備可以減少因水質的電導率不同對測量精度的影響；采用了無線傳輸技術方便設備安裝實施。

附圖說明

圖1為本發明的結構框圖。

圖2為本發明中波高檢測單元和驅動及數據處理單元的結構示意圖。

具體實施方式

如圖1所示，一種波高檢測及無線傳輸設備，包括：波高檢測單元、驅動及數據處理單元、無線傳輸單元以及上位機單元，其中，所述波高檢測單元包括波高傳感器與電導率傳感器；所述驅動及數據處理單元包括驅動芯片和單片機模塊；所述無線傳輸單元包括無線發射模塊和無線接收模塊；所述上位機單元設置有上位機軟件。所述驅動芯片與波高檢測單元連接，所述單片機模塊與驅動芯片連接；所述無線傳發射模塊與單片機模塊連接；所述上位機單元與無線接收模塊連接。

所述驅動及數據處理單元驅動波高檢測單元進行電壓采集及處理，獲得電壓信號；

所述單片機模塊用于對電壓信號進行A/D轉換；