水位自动采集系统

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水位自动采集系统\n技术领域\n[0001] 本实用新型涉及一种基水位自动采集系统，适用于各类试验室内模型试验水位数据的高速自动化采集。\n背景技术\n[0002] 近年来，随着社会生产力及经济的发展，人类对河流的开发利用日益增强，河道整治、跨河建筑等工程建设数量众多。河道整治工程的有效性、跨河工程的可行性及其对河道环境的影响等需要在实际开工建设前进行评估，而行之有效的方式就是在实验室中进行河工模型试验，对试验条件下的各类水文要素进行数据采集，根据采集到的数据进行建设方案的评估论证。\n[0003] 通常情况下，水位数据的采集都采用导线的测量方式，这种测量方式受距离限制影响较大，系统的安装及布线也比较繁琐，不便于扩展，在采集终端数量较多的试验中局限性较大。\n发明内容\n[0004] 针对上述情况，为克服现有技术之不足，本实用新型提供了一种水位自动采集系统，可有效解决水位测量系统的繁琐布线，实现便捷的安装及自动化的测量，具有易于扩展、无过多现场现场操作、节省人力、数据管理方便、采集频率高、可进行大范围模型试验数据采集的特点。\n[0005] 本实用新型是通过以下技术方案实现的：\n[0006] 本实用新型的水位自动采集系统，该系统包括：若干个水位传感器、若干个嵌入式工控机、若干个发射器、主控机和无线接入器，其中：每个水位传感器上装有一个嵌入式工控机，在嵌入式工控机上装有发射器，水位传感器将采集的信号存储在相应的嵌入式工控机，发射器将存储在嵌入式工控机的采集信号通过无线网传给无线接入器，无线接入器再通过导线或无线网将上述信号传递给主控机，来实现若干个嵌入式工控机与主控机之间的指令接收和数据上传；\n[0007] 本实用新型的水位自动采集系统，其中：所述的主控机为台式计算机或笔记本电脑；\n[0008] 本实用新型的水位自动采集系统，其中：所述的发射器与嵌入式工控机为一体，或者嵌入式工控机本身带有发射器。\n[0009] 本实用新型的嵌入式工控机通过无线网与主控机建立连接，负责水位的采集和同步发送，嵌入式工控机具有数据存储功能，可在无信号或是信号不好时将数据存储在本地，保证数据的不丢失和连续性嵌入式工控机的显示系统可以同步显示各项参数设置及实时水位数据，方便现场人员进行查看。嵌入式工控机配有可充电供电电池，为其提供电力。\n[0010] 主控机上运行着主控程序，负责接收各嵌入式工控机的连接请求，控制各嵌入式工控机进行水位的采集，并接收返回的水位数据，主控机同时具有强大的数据分析功能，可同步进行数据的图形化绘制。系统具有时间同步功能，可保证异步接收到数据是相互匹配的。\n[0011] 本实用新型通过嵌入式工控机解决了传统系统的布线问题，通过高速无线局域网络进行采集终端的管理和数据传输，解决了多测站、大范围试验数据的自动化同步采集问题，为工程试验及工程可行性验证提供科学的决策依据，大大提高了效率。\n附图说明\n[0012] 图1是本实用新型的水位自动采集系统的示意图。\n[0013] 在图1中，标号1为水位传感器；标号2为嵌入式工控机；标号3为无线接入器；\n标号4为主控机；标号5为无线网；标号6为发射器。\n具体实施方式\n[0014] 如图1所示，本实用新型的水位自动采集系统包括：若干个水位传感器1、若干个嵌入式工控机2、若干个发射器6、主控机4和无线接入器3，每个水位传感器1上装有一个嵌入式工控机2，在嵌入式工控机2上装有发射器6，水位传感器1将采集的信号存储在相应的嵌入式工控机2，发射器6将存储在嵌入式工控机2的采集信号通过无线网5传给无线接入器3，无线接入器3再通过导线或无线网5将上述信号传递给主控机4，来实现若干个嵌入式工控机2与主控机4之间的指令接收和数据上传。主控机4为台式计算机或笔记本电脑。发射器6与嵌入式工控机2为一体，或者嵌入式工控机2本身带有发射器6。\n[0015] 首先将主控机4通过有线或无线方式连接到无线接入器3，打开主控机4上的主控程序，此时，主控机4就已经具备了自动接收测站连接的功能。当有采集终端与主控机4建立连接后，主控机4首先同步采集终端的系统时钟，确保开始采集后，接收到的数据在时间上是同步的。\n[0016] 嵌入式工控机2和水位传感器1安装于测量点，安装完毕按下电源开关后，水位传感器1的通过嵌入式工控机2与无线接入器3建立连连接，自动搜寻主控机4，并与主控机建立连接。连接建立后，安装在水位传感器1上的嵌入式工控机2的时钟系统与主控机4进行同步，并受控于主控机4，接收主控机4发送的采集指令，开始水位数据的采集。进行水位采集时，位传感器1的终端到的水位数据连同时间信息保存到本地的嵌入式工控机2中，同时，将带有时间信息的水位数据通过无线网5发送给主控机4。上述实施方式说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何本领域技术人员均可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施方式进行修饰与改变。因此，本实用新型的权利保护范围，应如权利要求书所列。