[发明专利]一种基于抗干扰信号处理的无线水位传感器系统及方法

说明书

本发明公开了一种基于抗干扰信号处理的无线水位传感器系统及方法，系统包括液位探测模块、信号处理模块、信号发射模块和稳压电源模块；其中，液位探测模块、信号处理模块和信号发射模块依次连接，稳压电源模块分别与液位探测模块、信号处理模块和信号发射模块连接，本发明可以在实现对水位信号接收的基础上，有效提高在近似真实值上的增益，进而能够实现对干扰信号的抑制，通过加权系数的滤波处理方式，完成水位信号的抗干扰处理，从而保证无线水位传感器的通信。

技术领域

本发明属于水利自动化技术领域，具体涉及一种基于抗干扰信号处理的无线水位传感器系统及方法。

背景技术

水位检测在给排水及水利等领域的应用十分常见，比如，在江河湖泊、水池、水箱、水塔、水井等。目前市场上的水位检测有些仍采取人工读取和记录测得的水位数据，有些为布线方式自动检测水位信号，但在很多使用场合是远离接收中心的偏僻山庄、农村，河川，不方便布线设置，当布线时将极大地增加施工难度，而且成本也高，并且在水位测量过程中存在各种信号的干扰，例如电气干扰、电磁干扰，要实现对水位数据的采集，滤除信号干扰是设计的重要组成部分。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：本发明提供的一种基于抗干扰信号处理的无线水位传感器系统及方法，以解决无线水位传感器传输信号的抗干扰能力差的问题。

本发明采用的技术方案为：

一种基于抗干扰信号处理的无线水位传感器系统，包括液位探测模块、信号处理模块、信号发射模块和稳压电源模块；

其中，所述液位探测模块、信号处理模块和信号发射模块依次连接，所述稳压电源模块分别与所述液位探测模块、信号处理模块和信号发射模块连接；

所述液位探测模块用于检测水位深度，并产生水位信号；所述信号处理模块用于对水位信号进行抗干扰处理；所述信号发射模块用于发射处理后的水位信号；所述稳压电源模块用于提供各个模块所需的电源。

进一步地：所述液位探测模块具体为压阻式水位传感器。

压阻式水位传感器具有灵敏度高、动态响应好、精度高的特点，可用于实时检测目标水位。

进一步地：所述信号处理模块包括AD芯片、权值计算子模块、滤波子模块和DA芯片；

其中，所述滤波子模块分别与所述AD芯片、权值计算子模块和DA芯片连接，所述AD芯片和权值计算子模块均与所述压阻式水位传感器连接，所述DA芯片还与所述信号发射模块连接。

信号处理模块可以滤除水位信号中的各种干扰，提高基于抗干扰信号处理的无线水位传感器的信噪比。

进一步地：所述信号发射模块设置有发射天线；所述稳压电源模块的输入端与VCC电源连接，所述稳压电源模块的输出端分别与所述液位探测模块、信号处理模块和信号发射模块连接；

所述稳压电源模块包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5、二极管D1、NPN型三极管Q1、NPN型三极管Q2、NPN型三极管Q3、PNP型三极管Q4、NPN型三极管Q5、NPN型三极管Q6和NPN型三极管Q7；