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基于MT8880的水庫水位監(jiān)測系統(tǒng)設計

作者: 時間:2011-09-26 來源:網(wǎng)絡 收藏

本文介紹了一種地下實時方案。該主要包括信號采集、無線模塊、數(shù)據(jù)處理及存儲三部分。該方案對提高的便攜性,降低成本和能耗,有一定的參考價值。

本文引用地址:http://m.ptau.cn/article/172470.htm

  對上游水情的可靠準確掌握是實現(xiàn)灌區(qū)配水調(diào)度、科學管理的先決條件,水情信息主要是靠人工完成,人為因素影響較大,做不到準確及時的掌握。因此,某灌區(qū)管理局擬對其上游三座進行的遠程遙測,鑒于水庫均處于山區(qū),用無線傳輸?shù)姆绞绞褂梅奖?,但信號強度可能不穩(wěn)定,因而采用有線方式。有線方式種類較多,主要有雙絞線(如網(wǎng)線、電話線)、同軸電纜和光纖等,專用電纜的鋪設一次性投資較高,運行期間需專業(yè)人員維護。本方案在通信方式上采用租用電話線,即PSTN方式。

  1 系統(tǒng)組成

  本遙測系統(tǒng)由超聲波傳感器、采集前端機、電信交換機和調(diào)度站遙測終端組成,如圖1所示。超聲波傳感器采集水位信息,采集前端機對超聲波傳感器測到的水位信號進行編碼,并通過電話線傳送到調(diào)度中心,前端機工作模式為被動式,即不進行自動上報水位,等待調(diào)度站的遙測指令;調(diào)度站遙測終端由人工操作,只要按下招測鍵即可在液晶顯示器上顯示水庫水位。本文研究遙測終端的通訊部分,采集終端和遙測終端的電路類似。

  2 單元電路

  2.1 硬件系統(tǒng)組成

  本系統(tǒng)主要分2部分,即遙測終端和采集前端機,兩者之間雙工通訊,其通訊電路基本相同,本文主要對其通信電路進行詳細的論述。每個單元電路框圖如圖2所示,主要包括CPU、電話來電振鈴檢測、模擬摘機、編碼和解碼、語音提示電路以及其他電路。其他電路包括液晶顯示驅動電路、鍵盤掃描電路和數(shù)據(jù)采集電路。下面對幾個主要模塊電路詳細地進行論述。

  2.2 振鈴檢測電路

  公用電話網(wǎng)的傳輸線路為二線模擬線路,采用直流環(huán)路信號方式,能向模擬話機提供直流饋電、振鈴信號、話音數(shù)據(jù)、音頻數(shù)據(jù)、雙音頻數(shù)據(jù)等。我國規(guī)定的標準為,話機在不通話時,電話線中的直流電壓是48 V.當有電話呼入時,同時還有(25±15)V、25 Hz的正弦信號加在電話線上,所以向用戶振鈴的鈴流電壓為(75±15)V、25 Hz的交流電壓。光電耦合器輸出的信號可以直接被CPU檢測。

  2.3 模擬摘機電路

  當系統(tǒng)檢測到有振鈴,且振鈴次數(shù)為3次,就接通電話,這里采用模擬摘機電路,如圖4所示。用戶話機的摘掛機狀態(tài),是通過對直流環(huán)路上電流的通斷來實現(xiàn)的。圖4中,NPN三極管VQ202接收到CPU控制端發(fā)出的高電平就開通,然后將PNP三極管VQ201的基極電位拉低,VQ201開通,即直流環(huán)路接通,R203(300 Ω)是限流電阻,B201是整流橋,保證VQ201一直開通。


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