一種水電站智能水位探測(cè)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型是一種水電站智能水位探測(cè)裝置，涉及監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]電力是現(xiàn)在最常用的一種能源，而在我國(guó)南方主要采用水力發(fā)電，水力發(fā)電具有成本低且環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)，被廣泛采用，而水力發(fā)電必不可少的需要水力發(fā)電站。水利大電站的安全至關(guān)重要，不僅關(guān)系到生產(chǎn)生活的用電，更關(guān)系到下游人們的人身安全，所以水力發(fā)電站的安全一直是人們關(guān)心的熱點(diǎn)，而水電站的水位是影響水電站安全的重要因素，因水位過(guò)高，或者洪峰的來(lái)臨有可能造成大壩的安全問(wèn)題，所以需要實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)上游水位以及水流量。在現(xiàn)有技術(shù)中，主要利用水位棒上刻有刻度，并且表有顏色，不同顏色表示不同級(jí)別的危險(xiǎn)，然后水位棒需要工作人員進(jìn)行人工觀察才能獲得水位信息，使用效率低，需要耗費(fèi)人工且使用壽命短，有的水電站對(duì)于水位的測(cè)量采用傳感器技術(shù)，但是絕大多數(shù)傳感器自身的精度變化等原因很少進(jìn)行考慮，就使得隨著設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間的加長(zhǎng)，其測(cè)量精度、穩(wěn)定性及準(zhǔn)確性都將有所降低。這對(duì)于高精度水位要求的水電站來(lái)說(shuō)是一個(gè)問(wèn)題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題，是針對(duì)上述存在的技術(shù)不足，提供了一種水電站智能水位探測(cè)裝置，采用單片機(jī)進(jìn)行控制的技術(shù)特征，達(dá)到精確探測(cè)水位的技術(shù)效果；采用LED顯示裝置，解決水位顯示的技術(shù)問(wèn)題，達(dá)到實(shí)時(shí)顯示水位值得技術(shù)效果；采用多個(gè)智能傳感器的技術(shù)特征，達(dá)到防治探測(cè)出錯(cuò)的技術(shù)效果。
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:包括壓力測(cè)量模塊、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)、單片機(jī)、D/A轉(zhuǎn)換模塊、EPROM存儲(chǔ)器、控制電路、操作臺(tái)、電源、第一智能傳感器、第二智能傳感器、第三智能傳感器，壓力測(cè)量模塊的輸出端連接放大器，壓力測(cè)量模塊的信號(hào)通過(guò)放大器放大；經(jīng)過(guò)放大后的信號(hào)通過(guò)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)送至A/D轉(zhuǎn)換模塊，通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換模塊后，放大信號(hào)由模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，A/D轉(zhuǎn)換模塊連接單片機(jī)的輸入端口 ；單片機(jī)的輸出端和D/A模塊連接，單片機(jī)對(duì)數(shù)字量進(jìn)行處理后，經(jīng)過(guò)D/A轉(zhuǎn)換模塊輸出模擬量；D/A轉(zhuǎn)換模塊還和報(bào)警模塊和顯示模塊連接；控制電路對(duì)單片機(jī)進(jìn)行控制；單片機(jī)所需的程序存放在EPROM存儲(chǔ)器里；電源給第一智能傳感器供電，電源給第二智能傳感器供電，電源給第三智能智能傳感器供電，電源給控制電路供電；操作臺(tái)設(shè)置控制電路的參數(shù)。
[0005]進(jìn)一步優(yōu)化本技術(shù)方案:所述的壓力測(cè)量模塊由Rl、R2、R3和R4四個(gè)電阻組成的電橋四個(gè)電阻的阻值都可以隨意的調(diào)節(jié)大小。
[0006]進(jìn)一步優(yōu)化本技術(shù)方案:所述的單片機(jī)采用MCS-51系列8031單片機(jī)，它通過(guò)鎖存器與外部存儲(chǔ)器EPROM相連，可選用2716(2KX8)、2732(4KX8)、2764(8KX8)等不同的芯片作存儲(chǔ)器。
[0007]進(jìn)一步優(yōu)化本技術(shù)方案:所述的電源分為工作電源和備用電源。
[0008]進(jìn)一步優(yōu)化本技術(shù)方案:所述的示模塊采用LED顯示屏；報(bào)警裝置采用蜂鳴器，根據(jù)蜂鳴器是否發(fā)聲判斷是否報(bào)警。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):1、采用智能傳感器的測(cè)量方法，比之前傳統(tǒng)的壓力傳感器測(cè)量更加精確；2、壓力測(cè)量模塊的四個(gè)電阻R1、R2、R3和R4接成電橋形式，使輸出信號(hào)與測(cè)量壓力成正比，并將Rl和R4兩個(gè)阻值增加的電阻對(duì)接，R2和R3兩個(gè)阻值減少的電阻對(duì)接，使電橋的靈敏度最大；3、采用三個(gè)智能傳感器同時(shí)測(cè)量，當(dāng)兩個(gè)智能傳感器側(cè)得的水位值相差較大時(shí)，說(shuō)明其中一個(gè)智能傳感器測(cè)量精度不足，需要進(jìn)行調(diào)整或者更換。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是；智能壓力傳感器組成框圖；
[0011]圖2是；壓力測(cè)量模塊；
[0012]圖3是:控制電路；
[0013]圖4是:智能傳感器程序流程圖。
[0014]圖中，1、壓力測(cè)量模塊；2、放大器；3、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)；4、A/D轉(zhuǎn)換模塊；5、單片機(jī)；6、D/A轉(zhuǎn)換模塊；7、報(bào)警裝置；8、顯示模塊；9、控制電路；10、EPR0M存儲(chǔ)器；91、電源；92、第一智能傳感器；93、第二智能傳感器；94、第三智能傳感器；95、操作臺(tái)。
【具體實(shí)施方式】
[0015]為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明了，下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】并參照附圖，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)該理解，這些描述只是示例性的，而并非要限制本實(shí)用新型的范圍。此外，在以下說(shuō)明中，省略了對(duì)公知結(jié)構(gòu)和技術(shù)的描述，以避免不必要地混淆本實(shí)用新型的概念。
[0016]【具體實(shí)施方式】一:如圖1-4所示，包括壓力測(cè)量模塊1、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)3、單片機(jī)5、D/A轉(zhuǎn)換模塊6、EPROM存儲(chǔ)器10、控制電路9、操作臺(tái)95、電源91、第一智能傳感器92、第二智能傳感器93、第三智能傳感器94，壓力測(cè)量模塊I的輸出端連接放大器2，壓力測(cè)量模塊I的信號(hào)通過(guò)放大器2放大；經(jīng)過(guò)放大后的信號(hào)通過(guò)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)3送至A/D轉(zhuǎn)換模塊4，通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換模塊4后，放大信號(hào)由模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，A/D轉(zhuǎn)換模塊4連接單片機(jī)5的輸入端口 ；單片機(jī)5的輸出端和D/A轉(zhuǎn)換模塊6連接，單片機(jī)5對(duì)數(shù)字量進(jìn)行處理后，經(jīng)過(guò)D/A轉(zhuǎn)換模塊6輸出模擬量；D/A轉(zhuǎn)換模塊6還和報(bào)警模塊7和顯示模塊8連接；控制電路9對(duì)單片機(jī)5進(jìn)行控制；單片機(jī)5所需的程序存放在EPROM存儲(chǔ)器10里；電源91給第一智能傳感器92供電，電源91給第二智能傳感器93供電，電源91給智能第三傳感器94供電，電源91給控制電路9供電；操作臺(tái)95設(shè)置控制電路9的參數(shù)；壓力測(cè)量模塊I由R1、R2、R3和R4四個(gè)電阻組成的電橋，RU R2、R3和R4四個(gè)電阻的阻值都可以隨意的調(diào)節(jié)大??；單片機(jī)5采用MCS-51系列8031單片機(jī)，它通過(guò)鎖存器與外部EPROM存儲(chǔ)器10相連，可選用2716 (2KX8)、2732 (4K X 8)、2764 (8K X 8)等不同的芯片作存儲(chǔ)器；電源91分為工作電源和備用電源；顯示模塊8采用LED顯示屏；報(bào)警裝置7采用蜂鳴器，根據(jù)蜂鳴器是否發(fā)聲判斷是否報(bào)警。
[0017]具體使用時(shí)，參見(jiàn)圖1-4:首先，工作人員在操作臺(tái)95上對(duì)控制電路9進(jìn)行參數(shù)的設(shè)定；參數(shù)設(shè)定好之后，控制電路9再分別控制第一智能傳感器92、第二智能傳感器93和第三智能傳感器94 ;三個(gè)智能傳感器的工作步驟為:
[0018]步驟401:接上電源91開(kāi)始工作后，智能傳感器開(kāi)始工作；
[0019]步驟402:根據(jù)步驟401，智能傳感器開(kāi)始工作后進(jìn)行自檢；
[0020]步驟403:自檢完后，判斷智能傳感器是否接入了 LED、鍵盤；如果沒(méi)有的接入了LED、鍵盤，則執(zhí)行步驟404的停機(jī)狀態(tài)；如果接入了 LED、鍵盤，則繼續(xù)往下執(zhí)行步驟405，表示接入符號(hào)；
[0021]步驟406:判斷各芯片傳感器是否工作正常；如果不正常，執(zhí)行步驟407，表示單片機(jī)5處于不正常狀態(tài)；如果正常則繼續(xù)往下執(zhí)行；
[0022]步驟408:單片機(jī)5進(jìn)行初始化并對(duì)各接口芯片設(shè)置狀態(tài)；
[0023]步驟409:單片機(jī)5進(jìn)行讀鍵命令，EPROM存儲(chǔ)器10的程序開(kāi)始向單片機(jī)5內(nèi)輸入；
[0024]步驟410:單片機(jī)5進(jìn)行輸出命令，通過(guò)D/A轉(zhuǎn)換模塊6，將探測(cè)的水位值在顯示模塊8顯示；當(dāng)水位值超過(guò)設(shè)定值時(shí)，通過(guò)報(bào)警裝置7報(bào)警，并循環(huán)補(bǔ)步驟409和步驟410。
[0025]應(yīng)當(dāng)理解的是，本實(shí)用新型的上述【具體實(shí)施方式】?jī)H僅用于示例性說(shuō)明或解釋本實(shí)用新型的原理，而不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的限制。因此，在不偏離本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。此外，本實(shí)用新型所附權(quán)利要求旨在涵蓋落入所附權(quán)利要求范圍和邊界、或者這種范圍和邊界的等同形式內(nèi)的全部變化和修改例。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種水電站智能水位探測(cè)裝置，其特征在于:包括壓力測(cè)量模塊(I)、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)(3)、單片機(jī)(5)、D/A轉(zhuǎn)換模塊(6)、EPROM存儲(chǔ)器(10)、控制電路(9)、操作臺(tái)(95)、電源(91)、第一智能傳感器(92)、第二智能傳感器(93)、第三智能傳感器(94)，壓力測(cè)量模塊(I)的輸出端連接放大器(2)，壓力測(cè)量模塊(I)的信號(hào)通過(guò)放大器(2)放大；經(jīng)過(guò)放大后的信號(hào)通過(guò)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)(3)送至A/D轉(zhuǎn)換模塊(4)，通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換模塊(4)后，放大信號(hào)由模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，A/D轉(zhuǎn)換模塊(4)連接單片機(jī)(5)的輸入端口 ；單片機(jī)(5)的輸出端和D/A轉(zhuǎn)換模塊(6)連接，單片機(jī)(5)對(duì)數(shù)字量進(jìn)行處理后，經(jīng)過(guò)D/A轉(zhuǎn)換模塊(6)輸出模擬量；D/A轉(zhuǎn)換模塊(6)還和報(bào)警模塊(7)和顯示模塊(8)連接；控制電路(9)對(duì)單片機(jī)(5)進(jìn)行控制；單片機(jī)(5)所需的程序存放在EPROM存儲(chǔ)器(10)里；電源(91)給第一智能傳感器(92)供電，電源(91)給第二智能傳感器(93)供電，電源(91)給智能第三傳感器(94)供電，電源(91)給控制電路(9)供電；操作臺(tái)(95)設(shè)置控制電路(9)的參數(shù)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水電站智能水位探測(cè)裝置，其特征在于:壓力測(cè)量模塊(I)由Rl、R2、R3和R4四個(gè)電阻組成的電橋，RU R2、R3和R4四個(gè)電阻的阻值都可以隨意的調(diào)節(jié)大小。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水電站智能水位探測(cè)裝置，其特征在于:單片機(jī)(5)采用MCS-51系列8031單片機(jī)，它通過(guò)鎖存器與外部EPROM存儲(chǔ)器(10)相連，可選用2716(2KX8)、2732(4ΚΧ8)、2764(8ΚΧ8)等不同的芯片作存儲(chǔ)器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水電站智能水位探測(cè)裝置，其特征在于:電源(91)分為工作電源和備用電源。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水電站智能水位探測(cè)裝置，其特征在于:顯示模塊(8)采用LED顯示屏；報(bào)警裝置(7)采用蜂鳴器，根據(jù)蜂鳴器是否發(fā)聲判斷是否報(bào)警。
【專利摘要】本實(shí)用新型是一種水電站智能水位探測(cè)裝置，涉及監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域；本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題，是針對(duì)上述存在的技術(shù)不足，提供了一種水電站智能水位探測(cè)裝置，采用單片機(jī)進(jìn)行控制的技術(shù)特征，達(dá)到精確探測(cè)水位的技術(shù)效果；采用LED顯示裝置，解決水位顯示的技術(shù)問(wèn)題，達(dá)到實(shí)時(shí)顯示水位值得技術(shù)效果；采用多個(gè)智能傳感器的技術(shù)特征，達(dá)到防治探測(cè)出錯(cuò)的技術(shù)效果；單片機(jī)采用MCS-51系列8031單片機(jī)，它通過(guò)鎖存器與外部存儲(chǔ)器EPROM相連，可選用2716(2K×8)、2732(4K×8)、2764(8K×8)等不同的芯片作存儲(chǔ)器；電源分為工作電源和備用電源；采用三個(gè)智能傳感器同時(shí)測(cè)量，當(dāng)兩個(gè)智能傳感器側(cè)得的水位值相差較大時(shí)，說(shuō)明其中一個(gè)智能傳感器測(cè)量精度不足，需要進(jìn)行調(diào)整或者更換。
【IPC分類】G01F23/14
【公開(kāi)號(hào)】CN204730909
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520389884
【發(fā)明人】陳國(guó)富
【申請(qǐng)人】陳國(guó)富
【公開(kāi)日】2015年10月28日
【申請(qǐng)日】2015年6月9日