專利名稱：無線水位監測系統的制作方法
技術領域：
本發明屬于一種水位監測系統，具體地說是一種通過無線傳感網絡傳輸數據的無線水位監測系統。
背景技術：
在航道運輸業發達的今天，河流航道的水位變化對航道運輸安全起著至關重要的作用，在過去河流航道的水位監測都是人為監測的，在數字化信息快速發展的今天，水位已經由人為轉換成水位器械的監測，但是在監測的過程中還是要監視水位器械的每一時刻的水位變化，怎樣能夠把監測的數據準確無誤地傳輸到遠程的終端，已經成為測量行業里面一個重要研究的問題。
發明內容
本發明的目的是開發出一套通過無線傳感網絡，實時傳輸遠程水位數據的無線水位監測系統。
本發明要解決的是現有水位監測系統中，監測的數據無法實時傳輸，而只能到實地取得的問題。
本發明的技術方案是它包括前端水位發射端和指控中心接收端兩部分，前端水位發射端包括水位采集裝置和無線發射裝置，前端水位發射端通過無線傳感網絡，把由水位采集裝置采集的實時水位數據傳輸給指揮中心接收端，指揮中心接收端再把水位數據讀寫到實時數據庫服務器的實時數據庫中以及數據庫服務器的備份數據庫中。
本發明能夠實現如下功能遠程水位數據實時無線傳輸功能，遠程水位數據實時顯示、水位控制報警功能，水位制圖表功能、水位數據保存文本功能等，從而做到實時水位數據通過無線傳感網絡傳輸，把監測水位數據傳送到水位監測部門。
圖1為本發明的網絡架構圖。
圖2為指控中心接收端的結構示意圖。
具體實施例方式
下面結合附圖及實施例對本發明作進一步說明。
如圖1所示，本發明包括前端水位發射端和指控中心接收端5兩部分，前端水位發射端包括水位采集裝置和無線發射裝置4。指揮中心接收端5包括無線通信基站6、前置機10、數據庫服務器11、備用機9、交換機7、路由器8，無線通信基站6主要設備為收發模塊。交換機7上連備用機9、數據庫服務器11和路由器8。備用機9為一個安裝軟件系統的服務器，它安裝有系統軟件。數據庫服務器11用于對數據進行保存與備份，數據庫服務器11對每時每刻的數據都有一個正確的存儲，并對保存的數據會進行一個水位態勢的分析，讓水位得到一個真實完全的再現。前置機10包括數據采集服務器、實時數據庫服務器。前端水位發射端的水位采集裝置采集的實時水位數據，通過無線發射裝置4、無線傳感網絡傳輸到達無線通信基站6，經無線通信基站6收轉以后，再通過交換機7到達前置機10和數據庫服務器11上，并把水位數據讀寫到實時數據庫服務器的實時數據庫中以及數據庫服務器11的備份數據庫中，并進行數據處理與顯示。水位采集裝置包括水位儀2、超聲波探頭1和串口服務器3，所述的超聲波探頭1與水位儀2連接、水位儀2通過串口服務器3與無線發射裝置4連接，串口服務器3的功能是把采集的實時水位數據由串口數據轉換成網口數據，以便進行傳輸。系統軟件采用的是客戶機/服務器的架構。系統軟件的開發利用的是制圖控件、串口通信控件和相關的控件，系統軟件的底層開發工具利用的是VC++6.0，該軟件使整個水位監測系統的可操作性簡易方便。系統軟件中包括了一個報警子模塊，當實時水位超出報警子模塊設定的事故上限額定值和事故下限額定值時，報警模塊將會自動產生報警信號，在事故水位上限額定值和事故下限額定值之間的額定范圍內，則不會發出報警信號。采用的無線傳感網絡在各個無線網絡節點里形成多跳的無線傳輸，做到了在各個無線網絡節點中都可以對想要獲得的水位數據進行一個詳細的了解，前端水位發射端和指控中心接收端5可以進行單一的點對點通信。
本發明的無線傳感網絡技術綜合了傳感器技術、嵌入式計算技術、現代網絡及無線通信技術、分布式信息處理技術等，能夠通過各類集成化的微型傳感器協作地實時監測、感知和采集各種環境或監測對象的信息，通過嵌入式系統對信息進行處理，并通過隨機自組織無線通信網絡以多跳中繼方式將所感知信息傳送到用戶終端。
權利要求
1.一種無線水位監測系統，包括前端水位發射端和指控中心接收端兩部分，前端水位發射端包括水位采集裝置和無線發射裝置，前端水位發射端通過無線傳感網絡，把由水位采集裝置采集的實時水位數據傳輸給指揮中心接收端，指揮中心接收端再把水位數據讀寫到實時數據庫服務器的實時數據庫中以及數據庫服務器的備份數據庫中。
2.根據權利要求1所述的無線水位監測系統，其特征在于所述的水位采集裝置包括水位儀、超聲波探頭和串口服務器，超聲波探頭與水位儀連接、水位儀通過串口服務器與無線發射裝置連接，串口服務器的功能是把采集的實時水位數據由串口數據轉換成網口數據，以便進行傳輸。
3.根據權利要求1所述的無線水位監測系統，其特征在于所述的指揮中心接收端包括無線通信基站、前置機、數據庫服務器、備用機、交換機、路由器，無線通信基站主要設備為收發模塊，實時水位數據到達無線通信基站收轉后，再通過交換機到達前置機上，進行數據處理與顯示，交換機上還連有備用機、數據庫服務器和路由器，備用機為一個安裝軟件系統的服務器，它安裝有系統軟件，數據庫服務器用于對數據進行保存與備份，前置機包括數據采集服務器、實時數據庫服務器。
4.根據權利要求3所述的無線水位監測系統，其特征在于系統軟件采用的是客戶機/服務器的架構。
5.根據權利要求3所述的無線水位監測系統，其特征在于系統軟件的開發利用的是制圖控件、串口通信控件和相關的控件，系統軟件的底層開發工具利用的是VC++6.0，該軟件使整個水位監測系統的可操作性簡易方便。
6.根據權利要求3所述的無線水位監測系統，其特征在于系統軟件中包括了一個報警子模塊，當實時水位超出報警子模塊設定的事故上限額定值和事故下限額定值時，報警模塊將會自動產生報警信號，在事故水位上限額定值和事故下限額定值之間的額定范圍內，則不會發出報警信號。
7.根據權利要求1所述的無線水位監測系統，其特征在于采用的無線傳感網絡在各個無線網絡節點里形成多跳的無線傳輸，做到了在各個無線網絡節點中都可以對想要獲得的水位數據進行一個詳細的了解，前端水位發射端和指控中心接收端可以進行單一的點對點通信。
8.根據權利要求1所述的無線水位監測系統，其特征在于數據庫服務器對每時每刻的數據都有一個正確的存儲，并對保存的數據會進行一個水位態勢的分析，讓水位得到一個真實完全的再現。
全文摘要
本發明公開了一種無線水位監測系統，它包括前端水位發射端和指控中心接收端兩部分，前端水位發射端包括水位采集裝置和無線發射裝置，前端水位發射端通過無線傳感網絡，把由水位采集裝置采集的實時水位數據讀寫到實時數據庫和備份數據庫中，并進行處理和顯示。本發明可實現實時水位數據遠程無線傳輸、遠程顯示，水位控制報警，制作水位圖表和保存水位數據等功能。本發明十分適合用水位監測部門實用監測于水位數據。
文檔編號G01F23/00GK101067891SQ20071006801
公開日2007年11月7日 申請日期2007年4月7日 優先權日2007年4月7日
發明者徐志廣, 胡科路, 張軍, 姜華, 尚路 申請人:中科院嘉興中心微系統所分中心
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