一種低功耗的地下水在線監(jiān)測(cè)一體的制造方法
【專利摘要】本申請(qǐng)公開(kāi)了一種低功耗的地下水在線監(jiān)測(cè)一體機(jī)，包括：電源、傳感器和與所述電源、所述傳感器同時(shí)相連的主板，其中，所述主板上的電路包括：CPU；與所述CPU相連的，并且與所述電源相連的輸入電源電路；同時(shí)與所述輸入電源電路、所述CPU相連的電池檢測(cè)電路；同時(shí)與所述輸入電源電路、所述CPU相連的GSM/GPRS模塊；與所述CPU相連的顯示輸入電路。該地下水在線監(jiān)測(cè)一體機(jī)將原來(lái)的RTU和DTU兩個(gè)元件合二為一，兩個(gè)元件共用一個(gè)CPU，使電路元件成倍減少，體積也成倍減小，進(jìn)而減小了功耗。
【專利說(shuō)明】一種低功耗的地下水在線監(jiān)測(cè)一體機(jī)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請(qǐng)涉及地下水監(jiān)測(cè)【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種低功耗的地下水在線監(jiān)測(cè)一體機(jī)。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，應(yīng)用于地下水在線監(jiān)測(cè)一體機(jī)中的遙測(cè)終端機(jī)，除電源外，還包括RTU (REMOTE TERMINAL UNIT，遠(yuǎn)程測(cè)控終端)和 DTU (Data Transfer unit，數(shù)據(jù)傳輸單元)兩個(gè)部分，其中，RTU負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的采集與控制，DTU負(fù)責(zé)無(wú)線數(shù)據(jù)的傳輸。DTU和RTU分別配備各自的CPU，并采用12V的開(kāi)關(guān)電源進(jìn)行供電。由于設(shè)備中電路元件多，不僅使得一體機(jī)的體積較為龐大，而且設(shè)備成本高，使用過(guò)程中耗費(fèi)能源。
[0003]針對(duì)目前地下水監(jiān)測(cè)點(diǎn)分布廣，且多數(shù)偏遠(yuǎn)不方便取市電，且為防止人為破壞及征地，成本等多方面原因，要求采用電池供電，定期更換電池，并且安裝位置受限等問(wèn)題，目前的一體機(jī)已無(wú)法滿足實(shí)際的應(yīng)用需求。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]有鑒于此，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N低功耗的地下水在線監(jiān)測(cè)一體機(jī)，以克服現(xiàn)有技術(shù)中的一體機(jī)體積龐大、耗費(fèi)能源的問(wèn)題。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請(qǐng)?zhí)峁┮韵录夹g(shù)方案:
[0006]一種低功耗的地下水在線監(jiān)測(cè)一體機(jī)，包括:電源、傳感器和與所述電源、所述傳感器同時(shí)相連的主板，其中，所述主板上的電路包括:
[0007]CPU ；
[0008]與所述CPU相連的，并且與所述電源相連的輸入電源電路；
[0009]同時(shí)與所述輸入電源電路、所述CPU相連的電池檢測(cè)電路；
[0010]同時(shí)與所述輸入電源電路、所述CPU相連的GSM/GPRS模塊；
[0011]與所述CPU相連的顯示輸入電路。
[0012]優(yōu)選的，所述電源為3.7V鋰電池。
[0013]優(yōu)選的，還包括用于封裝所述電源的防水外殼。
[0014]優(yōu)選的，所述傳感器包括:壓阻式水位傳感器和浮子水位傳感器。
[0015]優(yōu)選的，所述主板上的電路還包括:
[0016]同時(shí)與所述CPU、所述壓阻式水位傳感器相連的供電開(kāi)關(guān)；
[0017]同時(shí)與所述CPU、所述壓阻式水位傳感器相連的接口電路；
[0018]同時(shí)與所述CPU、所述浮子水位傳感器相連的開(kāi)關(guān)量電路。
[0019]優(yōu)選的，所述供電開(kāi)關(guān)為3.7V供電開(kāi)關(guān)。
[0020]優(yōu)選的，所述接口電路為RS485接口電路。
[0021]優(yōu)選的，所述開(kāi)關(guān)量電路為格雷碼開(kāi)關(guān)量電路。
[0022]優(yōu)選的，所述主板為4層板主板。
[0023]優(yōu)選的，包括:上頂為塑料，其他面為金屬材質(zhì)的外箱；
[0024]其中，所述電源和所述主板設(shè)置于所述外箱的內(nèi)部，所述傳感器設(shè)置于所述外箱的外部。
[0025]由以上技術(shù)方案可知，本申請(qǐng)公開(kāi)了一種低功耗的地下水在線監(jiān)測(cè)一體機(jī)，包括:電源、傳感器和與所述電源、所述傳感器同時(shí)相連的主板，其中，所述主板上的電路包括:CPU ;與所述CPU相連的，并且與所述電源相連的輸入電源電路；同時(shí)與所述輸入電源電路、所述CPU相連的電池檢測(cè)電路；同時(shí)與所述輸入電源電路、所述CPU相連的GSM/GPRS模塊；與所述CPU相連的顯示輸入電路。該地下水在線監(jiān)測(cè)一體機(jī)將原來(lái)的RTU和DTU兩個(gè)元件合二為一，兩個(gè)元件共用一個(gè)CPU，使電路元件成倍減少，體積也成倍減小，進(jìn)而減小了功耗。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0026]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[0027]圖1為本申請(qǐng)實(shí)施例一提供的一種低功耗的地下水在線監(jiān)測(cè)一體機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖2為本申請(qǐng)實(shí)施例一提供的一種主板電路圖；
[0029]圖3為本申請(qǐng)實(shí)施例二提供的一種低功耗的地下水在線監(jiān)測(cè)一體機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0030]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0031]為克服現(xiàn)有技術(shù)中的一體機(jī)體積龐大、耗費(fèi)能源的問(wèn)題，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N低功耗的地下水在線監(jiān)測(cè)一體機(jī)，具體方案如下所述:
[0032]實(shí)施例一
[0033]本申請(qǐng)實(shí)施例一提供了一種低功耗的地下水在線監(jiān)測(cè)一體機(jī)，如圖1所示，圖1為本申請(qǐng)實(shí)施例一提供的一種低功耗的地下水在線監(jiān)測(cè)一體機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。該一體機(jī)包括:電源101、傳感器103和與電源101、傳感器102同時(shí)相連的主板102。
[0034]其中，如圖2所示，圖2為本申請(qǐng)實(shí)施例一提供的一種主板電路圖，主板上的電路包括:CPU201、輸入電源電路202、電池檢測(cè)電路203、GSM/GPRS模塊204、顯示輸入電路205。其中，電源與主板中的輸入電源電路202相連，傳感器與主板中的CPU201相連。
[0035]本申請(qǐng)中，所有的元件均采用節(jié)能元件，特別是將CPU改用節(jié)能芯片STM32L151VDT，將實(shí)現(xiàn)60%以上的節(jié)能。
[0036]輸入電源電路202的輸入端與電源相連，輸出端同時(shí)與CPU201、電池檢測(cè)電路203, GSM/GPRS模塊204相連，其中，電池檢測(cè)電路203具體為AD電池電池檢測(cè)電路。
[0037]電池檢測(cè)電路203和GSM/GPRS模塊204同時(shí)與CPU201相連。
[0038]電池檢測(cè)電路用于檢測(cè)電壓，當(dāng)電壓小于3V，設(shè)備停止工作，只給內(nèi)部時(shí)鐘供電，其它功能全部關(guān)閉。
[0039]顯示輸入電路205與CPU201相連。
[0040]其中，需要說(shuō)明的是，顯示輸入電路205與主板是分離的，只在安裝調(diào)試時(shí)使用。
[0041]該主板將原來(lái)的RTU和DTU兩個(gè)元件合二為一，由兩個(gè)元件共用一個(gè)CPU，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集、控制與傳輸，在實(shí)現(xiàn)其基本功能的基礎(chǔ)上，成倍地減少了電路元件的使用，進(jìn)而成倍減小了其體積，也降低了其功耗，節(jié)約能源。
[0042]實(shí)施例二
[0043]本申請(qǐng)實(shí)施例二提供了一種低功耗的地下水在線監(jiān)測(cè)一體機(jī)，如圖3所示，圖3為本申請(qǐng)實(shí)施例二提供的一種低功耗的地下水在線監(jiān)測(cè)一體機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。該一體機(jī)包括:電源301、傳感器303和與電源301、傳感器303同時(shí)相連的主板302、防水外殼304、外箱 305。
[0044]其中，電源301為3.7V鋰電池，由于前面能耗大幅度降低，因此選用的電池容量也可以大幅度降低，在本申請(qǐng)中，可以選用3.7V鋰電高密度電池來(lái)進(jìn)一步減小一體機(jī)的體積。當(dāng)然，在本申請(qǐng)中不做限制，也可以為其他形式的電源。電源采用3.7V鋰電供電替代原有的12V開(kāi)關(guān)電源，效率大幅提尚。
[0045]防水外殼304用于封裝電源301，防止電源進(jìn)水導(dǎo)致報(bào)廢，具體的，防水箱為現(xiàn)有技術(shù)常見(jiàn)的防水裝置，具體在本申請(qǐng)中不再贅述。
[0046]傳感器302包括:壓阻式水位傳感器和浮子水位傳感器，其中，浮子水位傳感器是干接點(diǎn)，不需要電源的供電。
[0047]主板303除實(shí)施例一中所描述的電路外，還包括:同時(shí)與CPU、壓阻式水位傳感器相連的供電開(kāi)關(guān)、和接口電路，同時(shí)與CPU、浮子水位傳感器相連的開(kāi)關(guān)量電路。其中，供電開(kāi)關(guān)為3.7V供電開(kāi)關(guān)；接口電路為RS485接口電路，或者RS232接口電路，還可以為其它形式的接口電路；開(kāi)關(guān)量電路為格雷碼開(kāi)關(guān)量電路，也可以為其他形式的開(kāi)關(guān)量電路。
[0048]具體的，主板為4層板主板，采用貼片的小封裝，進(jìn)一步減小體積。
[0049]當(dāng)主板303接好線后，用706防水膠灌注(如圖3中陰影部分所示)，封裝在裝主板的外殼中，傳感器302接好與主板303的連線后，其主體置于外箱305外。其中，外箱305的上頂為塑料，其他面為金屬材質(zhì)。電源301和主板303設(shè)置于外箱305的內(nèi)部，傳感器302設(shè)置于外箱305的外部。
[0050]本申請(qǐng)中，對(duì)外箱305的要求為:與裝主板的外殼和防水外殼304間有方便安裝的固定柱，與水泥敦有固定法蘭；底部有開(kāi)孔；體積小便于安裝；上部為塑料材料，對(duì)天線無(wú)屏蔽作用；其它面為金屬，具有一定強(qiáng)度。具體的，裝主板的外殼與外箱305內(nèi)部設(shè)置有固定柱，防水外殼304也與外箱305內(nèi)部設(shè)置有固定柱，傳感器線纜與外箱間的接口有固定接頭和固線槽(如圖3中所示，主板下方從上往下依次為固定接頭和線槽)，并能承受10公斤拉力，外箱305與外部水泥敦間有可固定的法蘭，從而實(shí)現(xiàn)地下水在線監(jiān)測(cè)一體機(jī)的固定。
[0051]本申請(qǐng)公開(kāi)的該低功耗的地下水在線監(jiān)測(cè)一體機(jī)，通過(guò)將原來(lái)的RTU和DTU兩個(gè)元件合二為一，兩個(gè)元件共用一個(gè)CPU，使電路元件成倍減少，體積也成倍減小，進(jìn)而減小了功耗，而且，通過(guò)對(duì)電源、主板的CPU等元件的改進(jìn)，使一體機(jī)的體積進(jìn)一步減小，功耗等進(jìn)一步降低。
[0052]本說(shuō)明書中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見(jiàn)即可。
[0053]對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本申請(qǐng)。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本申請(qǐng)的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本申請(qǐng)將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種低功耗的地下水在線監(jiān)測(cè)一體機(jī)，其特征在于，包括:電源、傳感器和與所述電源、所述傳感器同時(shí)相連的主板，其中，所述主板上的電路包括:
CPU ； 與所述CPU相連的，并且與所述電源相連的輸入電源電路； 同時(shí)與所述輸入電源電路、所述CPU相連的電池檢測(cè)電路； 同時(shí)與所述輸入電源電路、所述CPU相連的GSM/GPRS模塊； 與所述CPU相連的顯示輸入電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下水在線監(jiān)測(cè)一體機(jī)，其特征在于，所述電源為3.7V鋰電池。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下水在線監(jiān)測(cè)一體機(jī)，其特征在于，還包括用于封裝所述電源的防水外殼。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下水在線監(jiān)測(cè)一體機(jī)，其特征在于，所述傳感器包括:壓阻式水位傳感器和浮子水位傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的地下水在線監(jiān)測(cè)一體機(jī)，其特征在于，所述主板上的電路還包括: 同時(shí)與所述CPU、所述壓阻式水位傳感器相連的供電開(kāi)關(guān)； 同時(shí)與所述CPU、所述壓阻式水位傳感器相連的接口電路； 同時(shí)與所述CPU、所述浮子水位傳感器相連的開(kāi)關(guān)量電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的地下水在線監(jiān)測(cè)一體機(jī)，其特征在于，所述供電開(kāi)關(guān)為3.7V供電開(kāi)關(guān)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的地下水在線監(jiān)測(cè)一體機(jī)，其特征在于，所述接口電路為RS485接口電路。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的地下水在線監(jiān)測(cè)一體機(jī)，其特征在于，所述開(kāi)關(guān)量電路為格雷碼開(kāi)關(guān)量電路。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下水在線監(jiān)測(cè)一體機(jī)，其特征在于，所述主板為4層板主板。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下水在線監(jiān)測(cè)一體機(jī)，其特征在于，還包括:上頂為塑料，其他面為金屬材質(zhì)的外箱； 其中，所述電源和所述主板設(shè)置于所述外箱的內(nèi)部，所述傳感器設(shè)置于所述外箱的外部。
【文檔編號(hào)】G01F23/00GK204255453SQ201420814153
【公開(kāi)日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月18日
【發(fā)明者】楊盛, 楊武羲, 王祥增, 冉曉軍 申請(qǐng)人:重慶多邦科技發(fā)展有限公司