本发明专利技术公开了一种非接触式雷达水位测量装置，它包括外壳组件、测量控制器、供电部件、微波天线，测量控制器置于外壳组件内，供电部件与测量控制器电性连接，外壳组件包括底壳、外盖、内盖，测量控制器包括数据采集单元、通信单元、控制处理单元，数据采集单元设置有雷达模块；数据采通信集单元、通信单元、控制处理单元分别集成在PCB基板上，相邻的两PCB基板之间通过连接器进行连接；微波天线设置在底壳的底板上，并置于雷达模块的正下方。通过将测量控制器、供电部件、微波天线集为一体，并采用优化后的雷达波进行非接触式测量，实现了非接触方式下的水位测量、通信传输、数据存储、电能供应及装置外壳一体化，可用于应用于多种野外水位测量场景。测量场景。测量场景。
【技术实现步骤摘要】
一种非接触式雷达水位测量装置
[0001]专利技术涉及一种水位测量装置，特别涉及一种非接触式雷达水位测量装置。
技术介绍
[0002]城市的防洪规划是城市发展必要的工作，防洪的首要工作即是监测，对水位或者流量的监测，为了实时监测或者预判水位的变化，目前是采用水位测量装置来采集水位数值，通过数值比较即可知道水位变化。目前市面上的水位采集装置主要是接触式结构，接触式水位监测装置的测量精度和寿命容易受到水质影响，特别是腐蚀性强的污水，导致接触式水位监测装置的使用场景受到了一定的限制。
技术实现思路
[0003]专利技术的目的就在于提供一种非接触式雷达水位测量装置，它是通过在外壳组件内安装测量控制器，并通过微波天线对雷达波束进行优化，在非接触的方式下即可实现水位的精准测量及数据传输。
[0004]为了实现上述目的，专利技术采用的技术方案是这样的：一种非接触式雷达水位测量装置，包括外壳组件、测量控制器、供电部件、微波天线，供电部件与测量控制器电性连接，所述外壳组件包括底壳、外盖、内盖，底壳为上端开口的腔体形状，外盖与底壳的上端外沿配合，内盖与底壳的上端内沿配合，底壳与外盖、内盖配合后，内盖位于底壳与外盖之间；所述测量控制器包括数据采集单元、通信单元、控制处理单元，所述数据采集单元设置有雷达模块；数据采集单元、通信单元、控制处理单元分别集成在PCB基板上，相邻的两PCB基板之间通过连接器进行连接；所述微波天线设置在底壳的底板上，并置于雷达模块的正下方。
[0005]当雷达水位测量装置投入使用状态后，雷达模块发出的雷达波通过微波天线进行波束优化，雷达波的方向性增强，提高了雷达波的穿透性能。数据采集单元所采集的数据输出至控制处理单元，通过控制处理单元进行数据存储及数据处理，同时通过通信单元将处理后的采集数据向外端发送，实现非接触式的水位测量及数据传输。
[0006]优选的，所述通信单元包括通讯模块、SIM卡，通讯模块上有SIM卡接口；所述控制处理单元包括微处理器、调试接口、数据传输接口、电源接口。所述测量控制器通过天线接头连接全网通信天线。
[0007]通过以上进一步的优化，实现了水位测量装置中控制程序的下载及功能升级或修复。
[0008]优选的，所述供电部件包括锂电池，锂电池与电源接口线连；锂电池还连接有充电控制器，充电控制器上设置有充电管理接口、锂电池接口，充电管理接口上插接有充电管理芯片；充电控制器连接有防水航空插头，防水航空插头的一端通过线缆连接到外接电源。
[0009]通过以上进一步的优化，通过外接电源对锂电池的充电控制，实现供电部件对水位测量装置所需电能的持续补充。
[0010]优选的，所述控制处理单元还包括JTAG接口，JTAG接口分为主接口和辅助接口。
[0011]通过以上进一步的优化，实现程序下载时或者对水位测量装置的功能升级及功能修复的接口选择，提升水位测量装置运行效率。
[0012]优选的，所述调试接口为蓝牙调试接口，并在控制处理单元设置有与蓝牙调试接口对应的蓝牙模块，所述控制处理单元上还包括有状态指示灯接口，状态指示灯接口外接状态指示灯。
[0013]通过以上进一步的优化，方便对蓝牙模块运行状态的进行测试，实现短距离无线通信。同时增加状态指示灯接口，以实现在调试工作中，能通过外接的调试灯直接了解调试状态。
[0014]优选的，所述控制处理单元还包括至少三个信号指示灯；每个信号指示灯的颜色不同；所述内盖上设置有导光柱，所述导光柱为透明材料制成，导光柱的上部穿过内盖，下部置于指示灯的正上方；并在外盖上与导光柱相应的位置设置有透视窗口。
[0015]增加指示灯的功能在于，通过指示灯能直观的了解用以显示电源、网络、蓝牙等信号的状态，由于测量控制器内置于外壳组件内，通过导光柱将信号指示灯的光亮信息传递到组件外壳外部，更能直观的了解电源、网络、蓝牙等是否接通。
[0016]优选的，所述测量控制器中，控制处理单元与数据采集单元之间的连接器为板载连接器，板载连接器为50位双排针直针，排针间距为0.5mm；所述控制处理单元与通信单元之间的连接器为排针连接器，排针连接器为10位双排针直针，排针间距为2.0mm。
[0017]进一步的，所述底壳内部设置有挡板，挡板将底壳内部分隔成第一容置部和第二容置部；与底壳内部第一容置部相配合的内盖为第一内盖，与底壳内部第一容置部相配合的内盖为第二内盖，外盖上还设置有透气孔。
[0018]作为其中一种实施例的方案，所述微波天线为半球透镜，半球透镜的表面粗糙度小于等于3.2μm，半球透镜的平面紧贴底壳下部的内表面；并通过定位壳进行固定。
[0019]作为另一种实施例的方案，所述微波天线为喇叭状套筒，套筒上部为小口，下部为大口，套筒的大口紧贴底壳下部的内表面，数据采集单元穿过小口置于套筒内部。
[0020]与现有技术相比，专利技术的优点在于：1、本专利技术的测量控制器是将数据采集单元、通信单元、控制处理单元集成为测量控制器，并置于外壳组件内，同时在测量控制器的正下方设置微波天线，对雷达波束进行优化。本专利技术采用雷达波非接触式测量，不受温度、湿度、杂质气泡等外界环境影响，可连续测量渠道水位、瞬时流量和累计流量。实现了非接触方式下的水位测量、流量计算、通信传输、数据存储、电能供应及装置外壳一体化。
[0021]2、本专利技术中测量控制器的控制处理单元设有数据传输接口，可以通过数据传输接口外接显示设备读取设备运行日志信息，同时也可以通过数据传输接口下载升级程序，并通过调试接口外接调试端进行功能调试；还可以先通过JTAG接口下载程序，实现水位测量装置功能的原始设置；当水位测量装置投入使用状态后，水位测量装置的功能功能升级或者功能修复等可以通过数据传输接口进行程序下载予以实现。
[0022]3、本专利技术的外壳组件包括底壳、外盖、内盖，外盖与底壳的上端外沿配合，内盖与底壳的上端内沿配合，通过外盖、内盖与底壳的双重配合，对置于底壳内的测量控制器起到了双重保护。
[0023]4、专利技术内置锂电池，设置有防水航空接头，可以外接市电、太阳能电池板或者其他
供电装置给锂电池进行充电，实现水位测量装置的电能持续供应，安装便捷、维护简易；可用于应用于灌区信息化、农业灌溉干渠、支渠、斗渠、农渠、毛渠等输水渠道的多种野外水位流量监测场景。
附图说明
[0024]图1为本专利技术的简易结构示意图；图2为本专利技术中外壳组件的结构图；图3为本专利技术的结构示意图；图4为本专利技术中测量控制器的结构图；图5为本专利技术中微波天线的结构图图示一；图6为本专利技术中微波天线的结构图图示二。
[0025]图中：外壳组件1、测量控制器2、供电部件3、微波天线4、天线接头5、防水航空插头6、导光柱7、通信单元2
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1、SIM卡接口2
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11、通信天线接口2
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12、控制处理单元2
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2、数据采集单元2
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3、排针连接器2
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种非接触式雷达水位测量装置，其特征在于：包括外壳组件、测量控制器、供电部件、微波天线，供电部件与测量控制器电性连接，所述外壳组件包括底壳、外盖、内盖，所述测量控制器包括数据采集单元、通信单元、控制处理单元，所述数据采集单元设置有雷达模块；数据采集单元、通信单元、控制处理单元分别集成在PCB基板上，相邻的两PCB基板之间通过连接器进行连接；所述微波天线设置在底壳的底板上，并置于雷达模块的正下方。2.根据权利要求1所述的非接触式雷达水位测量装置，其特征在于：所述通信单元包括通讯模块、SIM卡，通讯模块上有SIM卡接口；所述控制处理单元包括微处理器、调试接口、数据传输接口、电源接口。3.根据权利要求1所述的非接触式雷达水位测量装置，其特征在于：所述供电部件包括锂电池，锂电池与电源接口电性连接；锂电池还连接有充电控制器，充电控制器上设置有充电管理接口、锂电池接口，充电管理接口上插接有充电管理芯片；充电控制器连接有防水航空插头，防水航空插头的一端通过线缆连接到外接电源。4.根据权利要求2所述的非接触式雷达水位测量装置，其特征在于：所述控制处理单元还包括JTAG接口，JTAG接口分为主接口和辅助接口。5.根据权利要求2所述的非接触式雷达水位测量装置，其特征在于：所述调试接口为蓝牙调试接口，并在控制处理单元设置有与蓝牙调试接口对应的蓝牙模块，所述控制处理单元上还包括有状态指示灯接口，状态指示灯接口外接状态指示...
【专利技术属性】
技术研发人员：韩君，贺新，丁胜，张焕文，姜勇，刘伟，田磊，
申请(专利权)人：成都万江港利科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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