[实用新型]量水仪表

说明书

技术领域

本实用新型涉及仪表，尤其是涉及一种量水仪表。

背景技术

灌区量水，是节约用水、提高灌水质量和灌溉效率的有力措施，是实行计划用水和准确引水、输水、配水和灌水的重要手段，也是计收水费的主要依据。近年来，随着水资源的日益紧张，节约用水和节水技术得到大力推广，农田节水灌溉迎来了巨大的发展机遇。目前很多灌区的用水管理水平与生产力发展水平不相适应，主要表现为信息采集、传输、处理不及时，调度不灵活，水量分配不合理和浪费严重等，因而导致整个灌溉系统用水效率低下。主要问题的是由于灌区用水涉及的信息量较大且又处于动态变化中，而目前对这些信息的收集、整理、分析仍然处于传统的人工处理模式，既费时间，且精度也不高，难以适应现代水管理的需求。

尽管我国灌区情况千差万别，但对灌溉管理信息的实时性和信息收集、整理、分析手段的先进性等都有较高的要求。在灌溉系统中，流量、水位是必不可少的需要采集管理的参数。因此，怎么样降低采集设备成本，提高运行的稳定性和数据的准确性，方便维护等，是亟待解决的问题。

发明内容

为克服现有灌区的用水管理主要为人工处理的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种使用方便、价格低廉、性能稳定、可适应不同测量环境的一机多用的免维护智能量水仪表。

本实用新型的目的是通过以下技术措施实现的，一种量水仪表，包括主控模块，电连接主控模块的至少一组传感器模块、A/D转换模块、显示模块、按键模块和无线通信模块。

作为一种优选方式，所述无线通信模块为射频通信模块、GPRS无线通信模块、ZIGBEE无线通信模块、3G通信模块或CDMA通信模块。

作为一种优选方式，所述传感器模块包括水位传感器和水压传感器。

作为一种优选方式，所述主控模块为AT89S51单片机模块。采用AT89S51单片机作为基础。实现采集信息、处理信息、数据无线传输、显示、打印等功能。

具体的，所述A/D转换模块为LM331V/F转换器。

具体的，所述主控模块主电连接有串口。

作为一种优选方式，所述传感器模块与主控模块之间还电连接有增益调节电路。

作为一种优选方式，所述主控模块上还电连接有断电保护电路。

本实用新型的测量方法，包括以下步骤：

(1)配合量水槽(长喉槽等)，通过传感器模块获得水位和流量信号，经增益电路进一步增益，传输给A/D转换模块，转换后进入主控模块；

(2)主控模块通过多重方根算法对接收到的信号进行运算，从而获得水位、流量信息；

(3)运算后的数据通过显示模块可在现场显示也可远传到主控机进行存储、显示；设备本身增设有串口通信，以便连接打印机打印数据。

本实用新型采用主控模块作为基础，实现水位和流量信号的信息采集、信息处理、数据无线传输、显示、打印等功能，本实用新型具有使用方便、价格低廉、性能稳定、可适应不同测量环境的一机多用和免维护智能性。

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构框图。

具体实施方式

下面结合实施例并对照附图对本实用新型作进一步详细说明。

如图1，一种量水仪表，采用AT89S51单片机1作为基础，实现采集信息、处理信息、数据无线传输、显示、打印等功能。首先通过水位传感器和水压传感器2获得水位和流量信号，传感器2采集的模拟信号通过增益调节电路4进行增益，然后通过LM331V/F转换器5把模拟量数据转化为数字量数据，数字量数据传入AT89S51单片机1内进行内部处理。键盘3将数字量信息直接输入到单片机1内进行处理。AT89S51单片机1通过ICM7211四位液晶显示器7进行现场显示，也可通过nRF24L01(射频收发芯片)9把处理完的数据无线远传到主控机10进行远传控制，还可通过81C55串口扩展连接打印机6进行打印。AT89S51单片机1上还连接有断电保护电路8，避免了参数数据的丢失，整体机型采用防水密封处理，不必要做维护。

本量水仪表的测量方法包括以下步骤：

(1)配合量水槽(长喉槽等)，通过传感器2获得水位和流量信号，经增益电路4进一步增益，传输给LM331V/F转换器5，转换后进入AT89S51单片机1内；其中量水槽和传感器2可以一组也可以多组；

(2)AT89S51单片机1通过多重方根算法对接收到的信号进行运算，从而获得水位、流量信息；