一种水流量监测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及水位监测技术领域，具体涉及一种水流量监测装置，包括服务器和通信模块、流量传感器、水位传感器、太阳能发电板、蓄电池V2和供电电路，流量传感器以及水位传感器均布置在监测现场，分别监测水体流速和水位，流量传感器以及水位传感器均与通信模块连接，通信模块与服务器建立无线通信连接，供电电路与太阳能发电板以及蓄电池V2连接，供电电路为流量传感器、水位传感器以及通信模块供电。本实用新型专利技术的实质性效果是：通过供电电路自动切换不同的供电电源，保证流量、水位传感器以及通信模块的供电稳定性，保证其持续工作，不丢失数据，提高水流量监测数据准确性。提高水流量监测数据准确性。提高水流量监测数据准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种水流量监测装置


[0001]本技术涉及水位监测
，具体涉及一种水流量监测装置。

技术介绍

[0002]流域生态环境对流域内的生物链以及流域周边地区的人们农业生产生活有着直接的影响，关系到民生利益的重大问题。水文监测系统适用于对江、河、湖泊、水库、渠道和地下水等水文参数进行实时监测，监测内容包括：水位、流量、流速、降雨、蒸发、泥沙、冰凌、墒情以及水质。研究一种流域水文监测装置势在必行，可以给环境保护部门直接掌握第一手资料，对下一步工作的展开提供了有的放矢的依据。水流量监测的传感器是水文监测的末端装置，需要设置在野外长期工作，其工作稳定性直接影响水位监测所获得的数据的准确度。因而需要研制一种装置能够稳定供电的保证水流量监测装置持续工作的技术。
[0003]中国专利CN107677255A，公开日2018年2月9日，一种监测装置，包括安装杆、主控箱、超声波水位计、太阳能电池板、天线、雨量计、风速传感器、温湿度传感器；主控箱安装于立杆上，立杆顶端安装天线，天线下安装太阳能电池板，立杆朝向监测流域的水位一侧的支架上安装超声波水位计，另一侧朝向天空支架上安装雨量计，在另外的支架上顶端安装风速传感器，在风速传感器的支架上安装温湿度传感器；超声波水位计、太阳能电池板、天线、雨量计、风速传感器、温湿度传感器通过立杆内中空位置用导线与控制箱相连。该装置完成对局部区域的流域监测。但其不能解决装置在野外工作的供电不稳定的技术问题。

技术实现思路

[0004]本技术要解决的技术问题是：目前水流量监测装置工作稳定性差的技术问题。提出了一种具有供电电路的能够保证供电稳定性的水流量监测装置。
[0005]为解决上述技术问题，本技术所采取的技术方案为：一种水流量监测装置，包括服务器和通信模块，还包括流量传感器、水位传感器、太阳能发电板、蓄电池V2和供电电路，所述流量传感器以及水位传感器均布置在监测现场，分别监测水体流速和水位，所述流量传感器以及水位传感器均与通信模块连接，所述通信模块与服务器建立无线通信连接，所述供电电路与太阳能发电板以及蓄电池V2连接，所述供电电路为流量传感器、水位传感器以及通信模块供电。
[0006]作为优选，所述供电电路包括太阳能充电控制器SR、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电容C1、开关K1、开关K2、三极管Q1、三极管Q2、MOS管Q3、MOS管Q4、发光二极管D1、二极管D2、二极管D3、发光二极管D4、整流桥B1、变压器T1和与非门C2A，太阳能发电板通过太阳能充电控制器SR与蓄电池V2连接，蓄电池V2正极经开关K1与非门C2A第一输入端P1、电阻R2第一端、电阻R4第一端、MOS管Q3漏极以及二极管D2阴极连接，电阻R2第二端与发光二极管D1阳极连接，发光二极管D1阴极与与非门C2A输出端P3、电阻R3第一端以及三极管Q2基极连接，电阻R4第二端与三极管Q1集电极以及MOS管Q3栅极连接，MOS管Q3源极与二极管D2阳极、电阻R7第一端、电容C1第一端以及负载RL第一端连接，蓄电池V2
负极、三极管Q1发射极、电容C1第二端以及负载RL第二端均接地，与非门C2A第二输入端P2接参考电压；市电V1经过变压器T1与整流桥B1输入端连接，整流桥B1输出端正极与电阻R5第一端连接，电阻R5第二端与电阻R1第一端以及开关K2第一端连接，开关K2第二端与三极管Q2集电极、MOS管Q4漏极以及二极管D3阴极连接，三极管Q2发射极与电阻R6第一端以及MOS管Q4栅极连接，MOS管Q4源极与二极管D3阳极以及电阻R7第一端连接，电阻R7第二端与发光二极管D4阳极连接，整流桥B1输出端负极、电阻R1第二端、电阻R6第二端以及发光二极管D4阴极接地。
[0007]本优选方案的工作过程为：当蓄电池V2的电压高于参考电压时，与非门C2A输出低电平，三极管Q1以及三极管Q2均截止，MOS管Q3的栅极为高电平，MOS管Q3导通，使得蓄电池V2可以为负载RL供电，MOS管Q4的栅极为低电平，MOS管Q4截止，市电V1与负载RL之间无电流通路；当蓄电池V2亏电时，蓄电池V2的电压低于参考电压，与非门C2A输出高电平，三极管Q1以及三极管Q2均导通，MOS管Q3的栅极为低电平，MOS管Q3截止，切断了蓄电池V2与负载RL之间的电流通路，MOS管Q4的栅极为高电平，MOS管Q4导通，建立了市电与负载RL之间的电流通路，负载RL由市电供电。当由蓄电池V2供电时，发光二极管D1发光、发光二极管D4不发光，当由市电供电时发光二极管D1不发光、发光二极管D4发光。
[0008]作为优选，还包括三端稳压器U1，三端稳压器U1输入端与电容C1第一端连接，负载RL第一端与三端稳压器U1输出端连接，三端稳压器U1接地端接地。
[0009]作为优选，还包括三端稳压器U2、集成运算放大器A1、电阻R9和MOS管Q5，三端稳压器U2输入端与直流电源Vcc连接，三端稳压器U2输出端与集成运算放大器A1反相端连接，集成运算放大器A1反相端即与非门C2A第二输入端P2，集成运算放大器A1同相端为与非门C2A第一输入端P1，集成运算放大器A1输出端与MOS管Q5栅极连接，MOS管Q5源极接地，MOS管Q5漏极与电阻R9第二端连接，电阻R9第一端与直流电源Vcc连接，MOS管Q5漏极即为与非门C2A输出端P3。
[0010]作为优选，还包括备用电池V3和不间断电源系统UPS（不间断电源系统，Uninterruptible Power System），市电V1以及备用电池V3均与不间断电源系统UPS输入端连接，不间断电源系统UPS输出端与变压器T1初级线圈连接。
[0011]作为优选，所述变压器T1为压电陶瓷变压器。
[0012]作为优选，所述三端稳压器U1的型号为78L05。
[0013]本技术的实质性效果是：通过供电电路自动切换不同的供电电源，保证流量、水位传感器以及通信模块的供电稳定性，保证其持续工作，不丢失数据，提高水流量监测数据准确性。
附图说明
[0014]图1为实施例一监测装置模块连接示意图。
[0015]图2为实施例一供电电路原理图。
[0016]图3为实施例一与非门电路原理图。
[0017]图4为实施例二供电电路原理图。
[0018]其中：100、太阳能发电板，500、供电电路，600、通信模块，700、服务器，800、流量传感器，900、水位传感器。
具体实施方式
[0019]下面通过具体实施例，并结合附图，对本技术的具体实施方式作进一步具体说明。
[0020]实施例一：
[0021]一种水流量监测装置，如图1所示，本实施例包括服务器700和通信模块600，还包括流量传感器800、水位传感器900、太阳能发电板、蓄电池V2和供电电路500，流量传感器800以及水位传感器900均布置在监测现场，分别监测水体流速和水位，流量传感器800以及水位传感器900本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水流量监测装置，包括服务器和通信模块，其特征在于，还包括流量传感器、水位传感器、太阳能发电板、蓄电池V2和供电电路，所述流量传感器以及水位传感器均布置在监测现场，分别监测水体流速和水位，所述流量传感器以及水位传感器均与通信模块连接，所述通信模块与服务器建立无线通信连接，所述供电电路与太阳能发电板以及蓄电池V2连接，所述供电电路为流量传感器、水位传感器以及通信模块供电；所述供电电路包括太阳能充电控制器SR、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电容C1、开关K1、开关K2、三极管Q1、三极管Q2、MOS管Q3、MOS管Q4、发光二极管D1、二极管D2、二极管D3、发光二极管D4、整流桥B1、变压器T1和与非门C2A，太阳能发电板通过太阳能充电控制器SR与蓄电池V2连接，蓄电池V2正极经开关K1与非门C2A第一输入端P1、电阻R2第一端、电阻R4第一端、MOS管Q3漏极以及二极管D2阴极连接，电阻R2第二端与发光二极管D1阳极连接，发光二极管D1阴极与非门C2A输出端P3、电阻R3第一端以及三极管Q2基极连接，电阻R4第二端与三极管Q1集电极以及MOS管Q3栅极连接，MOS管Q3源极与二极管D2阳极、电阻R7第一端、电容C1第一端以及负载RL第一端连接，蓄电池V2负极、三极管Q1发射极、电容C1第二端以及负载RL第二端均接地，与非门C2A第二输入端P2接参考电压；市电V1经过变压器T1与整流桥B1输入端连接，整流桥B1输出端正极与电阻R5第一端连接，电阻R5第二端与电阻R1第一端以及开关K2第一端连接，开关K2第二端与三极管Q2集电极...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈晨，黄平，孙智斌，
申请(专利权)人：殷健，
类型：新型
国别省市：