一种低功耗连续记录的电子水尺制造技术

本申请公开一种低功耗连续记录的电子水尺，包括：水尺本体、感应电极系统、处理器以及电源管理模块。其中感应电极系统包括设置于水尺本体上的多个感应电极，并且感应电极系统与处理器连接，用于向处理器发送感应电极感应的水位信号；电源管理模块分别与处理器和感应电极系统连接，用于向处理器和感应电极系统提供电能；以及处理器与电源管理模块的控制端连接，控制电源管理模块对感应电极系统的供电。控制电源管理模块对感应电极系统的供电。控制电源管理模块对感应电极系统的供电。

【技术实现步骤摘要】
一种低功耗连续记录的电子水尺


[0001]本申请涉及水利测量
，特别是涉及一种低功耗连续记录的电子水尺。

技术介绍

[0002]水位是反映水情最直观的因素，它的变化主要是由水体水量的增减变化引起的。对水位的变化监测是分析区域水情的重要工作。水位的变化监测可以有效监控水涝、决堤等灾害。而电子水尺也越来越多地应用于水位的监测中。
[0003]目前，多数的电子水尺主要应用于野外河流湖泊，要求电子水尺能够具有较长时间的续航能力。因此，这就需要电子水尺能够以低功耗的方式在野外运行。
[0004]但是针对如何降低电子水尺的功耗的技术问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

[0005]本技术提供了一种电子水尺，以至少解决降低电子水尺的功耗的技术问题。
[0006]根据本申请的一个方面，提供了一种电子水尺，包括：水尺本体、感应电极系统、处理器以及电源管理模块。其中感应电极系统包括设置于水尺本体上的多个感应电极，并且感应电极系统与处理器连接，用于向处理器发送感应电极感应的水位信号；电源管理模块分别与处理器和感应电极系统连接，用于向处理器和感应电极系统提供电能；以及处理器与电源管理模块的控制端连接，控制电源管理模块对感应电极系统的供电。
[0007]可选地，电子水尺还包括与电源管理模块连接的电池，并且电源管理模块包括第一电压转换单元、第二电压转换单元以及第三电压转换单元。其中第一电压转换单元与电池连接，用于将电池的供电电压转换为第一电压；第二电压转换单元与第一电压转换单元和处理器连接，用于将第一电压转换单元提供的第一电压转换为适用于处理器的第二电压；以及第三电压转换单元与第二电压转换单元和感应电极系统连接，用于将第二电压转换单元提供的第二电压转换为适于感应电极系统使用的第三电压。并且其中处理器与第三电压转换单元的控制端连接。
[0008]可选地，电子水尺还包括与处理器连接的4G通信系统。并且其中，电源管理模块还包括第四电压转换单元以及第五电压转换单元，其中第四电压转换单元与第一电压转换单元连接，用于将第一电压转换为第四电压；第五电压转换单元与第四电压转换单元和4G通信系统连接，用于将第四电压转换为适于 4G通信系统使用的第五电压。并且其中，处理器与第四电压转换单元的控制端连接。
[0009]可选地，电源管理模块还包括与第三电压转换单元、第四电压转换单元以及处理器连接的电池监测单元。其中第三电压转换单元与电池监测单元的控制端连接，第四电压转换单元与电池监测单元的输入端连接。
[0010]可选地，电子水尺还包括与处理器和电源管理模块连接的RS485通信系统。并且其中，电源管理模块还包括外接电源接口以及第六电压转换单元。其中，外接电源接口用于连接外接电源；以及第六电压转换单元与外接电源接口和 RS485通信系统连接，用于将外接
电源的电压转换为适于RS485通信系统使用的第六电压。并且其中，处理器与第六电压转换单元的控制端连接。
[0011]可选地，处理器为ARM Cortex
‑
M0+内核的处理器。
[0012]可选地，电子水尺还包括设置于水尺本体顶端的防水外壳，并且处理器、 4G通信系统、RS485通信系统以及电源管理模块均设置于防水外壳内。
[0013]可选地，4G通信系统包括天线，天线从防水外壳内延伸至防水外壳之外。
[0014]可选地，感应电极系统还包括分别与处理器连接的多个移位寄存器。并且其中，多个感应电极沿水尺本体的纵向分为多个感应电极组，并且每个感应电极组的感应电极分别与相应的多个移位寄存器连接。
[0015]可选地，多个感应电极的一端接地，另一端与相应的移位寄存器的相应的输入端连接，并且多个感应电极具有预定的电阻值，使得在相应的输入端的电平状态在多个感应电极未被水位淹没的情况下和在多个感应电极被水淹没的情况下是不同的。
[0016]综上，根据本实施例的电子水尺，处理器与电源管理模块的控制端连接，从而可以向电源管理模块发送控制信号，控制电源管理模块对感应电极系统的供电。这样在不需要电子水尺工作的时间里，可以通过处理器暂时关闭电源管理模块对电子水尺的供电。等到需要电子水尺测量水位时，再通过处理器开启电源管理模块对电子水尺的供电。从而通过这种方式，可以进一步降低电子水尺的功耗，从而延长电子水尺在野外使用的续航时间，解决了如何低电子水尺的功耗的技术问题。
[0017]根据下文结合附图对本申请的具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本技术的上述以及其他目的、优点和特征。
附图说明
[0018]后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本申请的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：
[0019]图1是根据本申请实施例所述的电子水尺的外观示意图；
[0020]图2是根据本申请实施例所述的电子水尺的电路模块的示意图；
[0021]图3是根据本申请实施例所述的电子水尺的电源管理模块的供电方案的示意图；
[0022]图4A是根据本申请实施例所述的第一电压转换单元的具体电路示意图；
[0023]图4B是根据本申请实施例所述的第二电压转换单元的具体电路示意图；
[0024]图4C是根据本申请实施例所述的第三电压转换单元的具体电路示意图；
[0025]图5A是根据本申请实施例所述的第四电压转换单元的具体电路示意图；
[0026]图5B是根据本申请实施例所述的第五电压转换单元的具体电路示意图；
[0027]图6是根据本申请实施例所述的电池监测单元的具体电路示意图；
[0028]图7是根据根据本申请实施例所述的第六电压转换单元的具体电路示意图；
[0029]图8是根据本申请实施例的电子水尺中的多个感应电极与多个移位寄存器的连接示意图；以及
[0030]图9是根据本申请实施例的电子水尺中的一个感应电极组(即G1～G6中的任意一组)的感应电极与相应的移位寄存器连接的示意图。
具体实施方式
[0031]需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
[0032]为了使本
的人员更好地理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本技术保护的范围。
[0033]需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，以便这本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电子水尺(100)，其特征在于，包括：水尺本体(111)、感应电极系统(130)、处理器(120)以及电源管理模块(150)，其中所述感应电极系统(130)包括设置于所述水尺本体(111)上的多个感应电极(131)，并且感应电极系统(130)与所述处理器(120)连接，用于向所述处理器(120)发送所述感应电极(131)感应的水位信号；所述电源管理模块(150)分别与所述处理器(120)和所述感应电极系统(130)连接，用于向所述处理器(120)和所述感应电极系统(130)提供电能；以及所述处理器(120)与所述电源管理模块(150)的控制端连接，控制所述电源管理模块(150)对所述感应电极系统(130)的供电。2.根据权利要求1所述的电子水尺(100)，其特征在于，还包括与所述电源管理模块(150)连接的电池(161)，并且所述电源管理模块(150)包括第一电压转换单元(151)、第二电压转换单元(152)以及第三电压转换单元(153)，其中所述第一电压转换单元(151)与所述电池(161)连接，用于将所述电池(161)的供电电压转换为第一电压；所述第二电压转换单元(152)与所述第一电压转换单元(151)和所述处理器(120)连接，用于将所述第一电压转换单元(151)提供的第一电压转换为适用于所述处理器(120)的第二电压；以及所述第三电压转换单元(153)与所述第二电压转换单元(152)和所述感应电极系统(130)连接，用于将所述第二电压转换单元(152)提供的第二电压转换为适于所述感应电极系统(130)使用的第三电压，并且其中所述处理器(120)与所述第三电压转换单元(153)的控制端连接。3.根据权利要求2所述的电子水尺(100)，其特征在于，还包括与所述处理器(120)连接的4G通信系统(141)，并且其中，所述电源管理模块(150)还包括第四电压转换单元(154)以及第五电压转换单元(155)，其中所述第四电压转换单元(154)与所述第一电压转换单元(151)连接，用于将所述第一电压转换为第四电压；所述第五电压转换单元(155)与所述第四电压转换单元(154)和所述4G 通信系统(141)连接，用于将所述第四电压转换为适于所述4G通信系统(141)使用的第五电压，并且其中，所述处理器(120)与所述第四电压转换单元(154)的控制端连接。4.根据权利要求3所述的电子水尺(100)，其特征在于，所述电源管理模块(150)还包括与所述第三电压转换单元(153)、所述第四电压转换...

【专利技术属性】
技术研发人员：张海燕，王彦军，李翰文，郭保臣，荣宇，戎建豹，张记忠，
申请(专利权)人：北京新水源景科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：