CN105628287A - 一种基于无线通讯的用于水利发电的压力测量装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种基于无线通讯的用于水利发电的压力测量装置，包括壳体、设置在壳体底部的压力检测装置、三个设置在压力检测装置下方的水流采样通道和设置在壳体上的显示界面、控制按键、语音模块和调试存储接口，所述压力检测装置内设有三个压力传感器，各压力传感器与水流采样通道一一对应，该基于无线通讯的用于水利发电的压力测量装置通过无线通讯模块与智能通讯终端无线连接，实现工作人员对装置进行实时监控，而且通过显示界面、控制按键、语音模块和调试存储接口，提高了装置的实用性和可操作性，通过压力检测电路不仅提高了对压力的测量的分辨率，从而提高了测量精确度，还对信号进行隔离，提高了装置的可靠性。

Description

一种基于无线通讯的用于水利发电的压力测量装置
技术领域
本发明涉及一种基于无线通讯的用于水利发电的压力测量装置。
背景技术
在我国，水利发电设施越来越普遍，在水利发电设施中需要对各处的水压进行检测，但是由于现在的压力传感器都是属于指针型机械仪表，缺少远程通讯能力，所以需要工作人员对各处的参数采集，这样不仅效率低，还会造成一定的失误率。在现有技术中，目前的压力测量装置普遍存在测量精度差、分辨率低的现象，而且由于对外部干扰信号缺少隔离作用，所以往往会受到外部干扰，影响测量的精度。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术缺少无线通讯功能和对外部干扰信号缺少隔离作用的不足，提供一种能够进行远程监控和具有信号隔离作用的基于无线通讯的用于水利发电的压力测量装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于无线通讯的用于水利发电的压力测量装置，包括壳体、设置在壳体底部的压力检测装置、三个设置在压力检测装置下方的水流采样通道和设置在壳体上的显示界面、控制按键、语音模块和调试存储接口，所述压力检测装置内设有三个压力传感器，各压力传感器与水流采样通道一一对应，所述压力传感器与对应的水流采样通道连通；
所述壳体内设有中央控制装置，所述中央控制装置包括中央控制***、与中央控制***连接的显示控制模块、按键控制模块、语音控制模块、调试存储模块、压力检测模块、无线通讯模块和工作电源模块，所述显示界面与显示控制模块电连接，所述控制按键与按键控制模块电连接，所述语音模块与语音控制模块电连接，所述调试存储接口与调试存储模块电连接，所述压力传感器与压力检测模块电连接；
所述压力检测模块包括压力检测电路，所述压力检测电路包括第一运算放大器、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一可调电阻和第一电容，所述第一运算放大器的反相输入端与第一电阻连接，所述第一运算放大器的反相输入端通过第三电阻与第一运算放大器的输出端连接，所述第一运算放大器的同相输入端通过第二电阻、第一可调电阻和第一电容组成的串联电路接地，所述第一运算放大器的同相输入端通过第四电阻接地，所述第一可调电阻的可调端分别与第一可调电阻和第二电阻连接。
作为优选，为了提高装置的实用性和可操作性，所述显示界面为触摸屏。
作为优选，为了提高装置的实用性和可操作性，所述无线通讯模块电连接有智能通讯终端，所述智能通讯终端为智能手机。
作为优选，为了提高装置可持续工作能力，所述壳体内设有蓄电池，所述蓄电池与工作电源模块电连接。
作为优选，为了提高压力检测电路的可靠性，所述第一运算放大器的型号为LM2904。
本发明的有益效果是，该基于无线通讯的用于水利发电的压力测量装置通过无线通讯模块与智能通讯终端无线连接，实现工作人员对装置进行实时监控，而且通过显示界面、控制按键、语音模块和调试存储接口，提高了装置的实用性和可操作性，通过压力检测电路不仅提高了对压力的测量的分辨率，从而提高了测量精确度，还对信号进行隔离，提高了装置的可靠性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的基于无线通讯的用于水利发电的压力测量装置的结构示意图；
图2是本发明的基于无线通讯的用于水利发电的压力测量装置的压力检测电路的电路原理图；
图3是本发明的基于无线通讯的用于水利发电的压力测量装置的***结构图；
图中：1.壳体，2.显示界面，3.控制按键，4.语音模块，5.调试存储接口，6.压力检测装置，7.水流采样通道，8.智能通讯终端，9.压力传感器，10.中央控制***，11.显示控制模块，12.按键控制模块，13.语音控制模块，14.调试存储模块，15.压力检测模块，16.无线通讯模块，17.工作电源模块，18.蓄电池，Rp1.第一可调电阻，U1.第一集成电路，U2.第一运算放大器，R1.第一电阻，C1.第一电容，D1.第一稳压管，D2.第二稳压管，D3.第三稳压管。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-图3所示，一种基于无线通讯的用于水利发电的压力测量装置，包括壳体1、设置在壳体1底部的压力检测装置6、三个设置在压力检测装置6下方的水流采样通道7和设置在壳体1上的显示界面2、控制按键3、语音模块4和调试存储接口5，所述压力检测装置6内设有三个压力传感器9，所述压力传感器9的数量与水流采样通道7的数量一致且一一对应，所述压力传感器9与对应的水流采样通道7连通；
所述壳体1内设有中央控制装置，所述中央控制装置为PLC，所述中央控制装置包括压力检测模块15，所述压力传感器9与压力检测模块15电连接；
所述压力检测模块15包括压力检测电路，所述压力检测电路包括第一可调电阻Rp1、集成电路U1、第一运算放大器U2、第一电阻R1、第一电容C1、第一稳压管D1、第二稳压管D2和第三稳压管D3，所述集成电路U1的型号为ISO-A4-P1-O4，所述集成电路U1的第一端与第一稳压管D1的阴极连接且通过第一稳压管D1与集成电路U1的第二端连接，所述集成电路U1的第二端、第五端和第八端均接地，所述集成电路U1的第四端外接24V直流电压电源，所述集成电路U1的第四端通过第一电容C1接地，所述集成电路U1的第九端通过第一可调电阻Rp1与集成电路U1的第十端连接，所述集成电路U1的第十一端与第二稳压管D2的阴极连接且通过第二稳压管D2与集成电路U1的第八端连接，所述集成电路U1的第十一端通过第一电阻R1与集成电路U1的同相输入端连接，所述集成电路U1的反相输入端与集成电路U1的输出端连接，所述集成电路U1的输出端与第三稳压管D3的阴极连接且通过第三稳压管D3接地。
作为优选，为了提高装置的可操作性，所述显示界面2为触摸屏。
作为优选，所述中央控制装置包括中央控制***10、与中央控制***10连接的显示控制模块11、按键控制模块12、语音控制模块13、调试存储模块14、无线通讯模块16和工作电源模块17，所述显示界面2与显示控制模块11电连接，所述控制按键3与按键控制模块12电连接，所述语音模块4与语音控制模块13电连接，所述调试存储接口5与调试存储模块14电连接。
作为优选，为了实现装置的远程操控功能，所述无线通讯模块16电连接有智能通讯终端8，所述智能通讯终端8为智能手机。
作为优选，为了提高装置的可持续工作能力，所述壳体1内设有蓄电池18，所述蓄电池18与工作电源模块17电连接。
该基于无线通讯的用于水利发电的压力测量装置的工作原理是：该装置通过将三个水流采样通道7接入指定的管道，随后通过与水流采样通道7对应的压力传感器9对水压进行测量，再通过显示界面2显示各个部位的压力值，通过控制按键3可以设置设定值，通过调试存储接口5对采集数据进行下载，便于工作人员进行分析，当超过设定值时，就会通过语音模块4进行报警，同时通过无线通讯模块16与智能通讯终端8无线连接，实现工作人员对各处的压力值进行实时监控；其中显示控制模块11用于控制显示界面2显示相关信息，按键控制模块12用于控制控制按键3，语音控制模块13用于控制语音模块4工作，调试存储模块14用于控制调试存储接口5的工作，压力检测模块15用于对压力传感器9的采集信息进行分析检测，工作电源模块17用于保证装置的正常工作，提高装置的可靠性，中央控制***10用于控制各个模块，提高装置的智能化程度。
该基于无线通讯的用于水利发电的压力测量装置中的压力检测电路，压力传感器9测量范围0～1.0MPa，输出信号为4～20mA电流值，电流经集成电路U1，型号为ISO-A4-P1-O4转换成与压力测量端完全隔离的0～5V的电压信号，不仅提高了对压力的测量的分辨率，从而提高了测量精确度，还对信号进行隔离，增加了电路的可靠性。
与现有技术相比，该基于无线通讯的用于水利发电的压力测量装置通过无线通讯模块16与智能通讯终端8无线连接，实现工作人员对装置进行实时监控，而且通过显示界面2、控制按键3、语音模块4和调试存储接口5，提高了装置的实用性和可操作性，通过压力检测电路不仅提高了对压力的测量的分辨率，从而提高了测量精确度，还对信号进行隔离，提高了装置的可靠性。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (5)

1.一种基于无线通讯的用于水利发电的压力测量装置，其特征在于，包括壳体(1)、设置在壳体(1)底部的压力检测装置(6)、三个设置在压力检测装置(6)下方的水流采样通道(7)和设置在壳体(1)上的显示界面(2)、控制按键(3)、语音模块(4)和调试存储接口(5)，所述压力检测装置(6)内设有三个压力传感器(9)，所述压力传感器(9)的数量与水流采样通道(7)的数量一致且一一对应，所述压力传感器(9)与对应的水流采样通道(7)连通；
所述壳体(1)内设有中央控制装置，所述中央控制装置为PLC，所述中央控制装置包括压力检测模块(15)，所述压力传感器(9)与压力检测模块(15)电连接；
所述压力检测模块(15)包括压力检测电路，所述压力检测电路包括第一可调电阻(Rp1)、集成电路(U1)、第一运算放大器(U2)、第一电阻(R1)、第一电容(C1)、第一稳压管(D1)、第二稳压管(D2)和第三稳压管(D3)，所述集成电路(U1)的型号为ISO-A4-P1-O4，所述集成电路(U1)的第一端与第一稳压管(D1)的阴极连接且通过第一稳压管(D1)与集成电路(U1)的第二端连接，所述集成电路(U1)的第二端、第五端和第八端均接地，所述集成电路(U1)的第四端外接24V直流电压电源，所述集成电路(U1)的第四端通过第一电容(C1)接地，所述集成电路(U1)的第九端通过第一可调电阻(Rp1)与集成电路(U1)的第十端连接，所述集成电路(U1)的第十一端与第二稳压管(D2)的阴极连接且通过第二稳压管(D2)与集成电路(U1)的第八端连接，所述集成电路(U1)的第十一端通过第一电阻(R1)与集成电路(U1)的同相输入端连接，所述集成电路(U1)的反相输入端与集成电路(U1)的输出端连接，所述集成电路(U1)的输出端与第三稳压管(D3)的阴极连接且通过第三稳压管(D3)接地。
2.如权利要求1所述的基于无线通讯的用于水利发电的压力测量装置，其特征在于，所述显示界面(2)为触摸屏。
3.如权利要求1所述的基于无线通讯的用于水利发电的压力测量装置，其特征在于，所述中央控制装置包括中央控制***(10)、与中央控制***(10)连接的显示控制模块(11)、按键控制模块(12)、语音控制模块(13)、调试存储模块(14)、无线通讯模块(16)和工作电源模块(17)，所述显示界面(2)与显示控制模块(11)电连接，所述控制按键(3)与按键控制模块(12)电连接，所述语音模块(4)与语音控制模块(13)电连接，所述调试存储接口(5)与调试存储模块(14)电连接。
4.如权利要求3所述的基于无线通讯的用于水利发电的压力测量装置，其特征在于，所述无线通讯模块(16)电连接有智能通讯终端(8)，所述智能通讯终端(8)为智能手机。
5.如权利要求3所述的基于无线通讯的用于水利发电的压力测量装置，其特征在于，所述壳体(1)内设有蓄电池(18)，所述蓄电池(18)与工作电源模块(17)电连接。
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