本实用新型涉及一种监测装置,特别涉及一种可配置的水电站水位远程监测装置,适用于水电站坝区或前池水位小于五十米的水位测量。
背景技术:
随着卫星无线通讯和移动通讯技术的快速发展,特别是移动4g通讯技术的快速普及,现有的水位远程监测装置已越来越无法满足实际的使用需求了,具体存在有以下几种缺陷:
第一,申请日为2014.09.15,申请号为201420526945.2的中国实用新型专利公开的采用远程无线通信的水电站水位监测系统,以及申请日为2018.02.08,申请号为201820227175.x的中国实用新型专利公开的电极式水电厂库区水位远程监测装置,由于都是采用基于cdma2g、gprs及3g的早期远程通讯方式,随着技术的不断进步,这些监测装置已面临着淘汰;
第二,申请日为2016.05.09,申请号为201620411110.1的中国实用新型专利公开的基于北斗短报文通信的水电站库区水位监测系统,其采用的是早期10w大功率的北斗通讯头,相比最新的5w具有低功耗的北斗通讯头,其具有功耗大、相同待机时间需要的锂电池容量大的缺点,这也造成原有的北斗短报文通信监测系统整体体积较大,成本高。
第三,申请日为2017.02.24,申请号为201720167567.7的中国实用新型专利公开的一种用于水库水位监测的光伏发电系统,由于其采用的是内置的光伏发电系统,而无法通过外置市电供电或直流供电方式实现,导致供电过于单一,且光伏发电系统的成本会偏高。
基于此,研发一种可实现多种硬件配置的水位远程监测装置,以满足当前市场需求是亟需解决的一个问题。
技术实现要素:
本实用新型要解决的技术问题,在于提供一种可配置的水电站水位远程监测装置,实现根据不同的电站状况进行相关的硬件模块配置,以充分满足电站现场水位远程测量的不同应用需求。
本实用新型是这样实现的:一种可配置的水电站水位远程监测装置,所述水位远程监测装置包括主mcu模块、公共板接口模块以及可更换配置模块;所述可更换配置模块通过所述公共板接口模块接入所述主mcu模块,以通过所述可更换配置模块为所述主mcu模块提供所需功能配置。
进一步地,所述可更换配置模块包括可更换电源模块、可更换通讯模块或者可更换传感器模块;所述可更换电源模块、可更换通讯模块或者可更换传感器模块通过所述公共板接口模块接入所述主mcu模块,以通过所述可更换电源模块、可更换通讯模块或者可更换传感器模块为所述主mcu模块提供所需电源、通讯或传感器配置。
进一步地,所述可更换电源模块包括外部供电单元以及内置光伏发电系统供电单元;所述外部供电单元包括外部电压输入接口电路、过电压及浪涌保护电路、低压前端浪涌保护电路、开关电源电路、宽电压dc/dc降压转换电路、低压后端浪涌保护电路、第一电源接口电路以及外部电源;所述外部电源与所述外部电压输入接口电路连接;所述外部电压输入接口电路分别与所述过电压及浪涌保护电路和低压前端浪涌保护电路相连接;所述开关电源电路与所述过电压及浪涌保护电路相连接,所述宽电压dc/dc降压转换电路与所述低压前端浪涌保护电路相连接;所述开关电源电路以及宽电压dc/dc降压转换电路均与所述低压后端浪涌保护电路相连接,所述低压后端浪涌保护电路与第一电源接口电路相连接;所述外部供电单元通过所述第一电源接口电路与所述公共板接口模块相连接;
所述内置光伏发电系统供电单元包括外置太阳能板、太阳能板接口电路、过压过流输入保护电路、锂电池充放电管理电路、大容量锂电池以及第二电源接口电路;所述外置太阳能板与所述太阳能板接口电路相连接,所述太阳能板接口电路与所述过压过流输入保护电路相连接,所述过压过流输入保护电路与所述锂电池充放电管理电路相连接,所述锂电池充放电管理电路与所述大容量锂电池相连接,所述大容量锂电池与所述第二电源接口电路;所述内置光伏发电系统供电单元通过所述第二电源接口电路与所述公共板接口模块相连接。
进一步地,所述可更换通讯模块包括北斗短报文通讯单元以及全网通4g通讯单元;所述北斗短报文通讯单元包括第一内部通讯接口电路、rs485隔离通讯电路、大电流滤波电路、dc/dc北斗供电电路、外置北斗电源接口电路、外置北斗通讯接口电路以及外置北斗头;所述外置北斗电源接口电路以及外置北斗通讯接口电路均与所述外置北斗头相连接;所述第一内部通讯接口电路、rs485隔离通讯电路以及外置北斗通讯接口电路依次相连接,所述大电流滤波电路、dc/dc北斗供电电路以及外置北斗电源接口电路依次相连接;所述大电流滤波电路与所述第一内部通讯接口电路相连接,所述北斗短报文通讯单元通过所述第一内部通讯接口电路与所述公共板接口模块相连接;
所述全网通4g通讯单元包括ec20全网通单元、sim卡电路、dc/dc大电流供电电路、单元控制电路以及第二内部通讯接口电路;所述sim卡电路、dc/dc大电流供电电路、单元控制电路以及第二内部通讯接口电路均与所述ec20全网通单元相连接;所述dc/dc大电流供电电路与所述第二内部通讯接口电路,所述全网通4g通讯单元通过所述第二内部通讯接口电路与所述公共板接口模块相连接。
进一步地,所述可更换传感器模块包括投入式传感器采集单元以及电极式采集单元;所述投入式传感器采集单元包括第一传感器接口电路、传感器输入隔离及保护电路、dc/dc采集升压供电电路、第一外置传感器输入接口电路以及外置投入式传感器;所述外置投入式传感器与所述第一外置传感器输入接口电路相连接,所述dc/dc采集升压供电电路以及第一外置传感器输入接口电路均与所述传感器输入隔离及保护电路相连接;所述传感器输入隔离及保护电路与所述第一传感器接口电路相连接,所述投入式传感器采集单元通过所述第一传感器接口电路与所述公共板接口模块相连接;
所述电极式采集单元包括第二传感器接口电路、第一dc/dc隔离供电电路、第二dc/dc隔离供电电路、电极切换采样电路、电极隔离输入电路、公共端电极隔离输入电路、电极输入保护电路、第二外置传感器输入接口电路以及外置电极传感器;所述外置电极传感器与所述第二外置传感器输入接口电路相连接,所述第二外置传感器输入接口电路与所述电极输入保护电路相连接;所述电极输入保护电路分别与所述电极隔离输入电路和公共端电极隔离输入电路相连接;所述第一dc/dc隔离供电电路与所述公共端电极隔离输入电路相连接,所述第二dc/dc隔离供电电路与所述电极隔离输入电路相连接;所述电极隔离输入电路以及公共端电极隔离输入电路均与所述第二传感器接口电路相连接,所述电极切换采样电路与所述电极隔离输入电路相连接;所述电极式采集单元通过所述第二传感器接口电路与所述公共板接口模块相连接。
进一步地,所述公共板接口模块包含第一mcu接口电路、低功耗控制电路、低功耗dc/dc供电电路以及第三内部通讯接口电路、第三电源接口电路或者第三传感器接口电路;所述第三内部通讯接口电路、第三电源接口电路或者第三传感器接口电路与所述第一mcu接口电路连接;所述第一mcu接口电路与所述低功耗控制电路相连接,所述低功耗控制电路与所述低功耗dc/dc供电电路相连接,所述低功耗dc/dc供电电路与所述第一mcu接口电路相连接;所述公共板接口模块通过所述第一mcu接口电路与所述主mcu模块相连接。
进一步地,在包含所述第三电源接口电路时,所述公共板接口模块还包含ad采样切换电路、电池测量电路以及充电接口电路;所述充电接口电路与所述第三电源接口电路相连接,所述第三电源接口电路分别与所述低功耗dc/dc供电电路以及电池测量电路相连接,所述电池测量电路与ad采样切换电路相连接,所述ad采样切换电路与所述第一mcu接口电路相连接。
进一步地,在包含所述第三传感器接口电路时,所述公共板接口模块还包含ad采样切换电路,所述第三传感器接口电路通过所述ad采样切换电路与所述第一mcu接口电路相连接。
进一步地,所述公共板接口模块还包括蓝牙usb接口电路、运行模式切换电路、调试及仿真接口电路、正常状态指示电路、异常状态指示电路以及雨量输入电路;所述蓝牙usb接口电路、运行模式切换电路、调试及仿真接口电路、正常状态指示电路、异常状态指示电路以及雨量输入电路均与所述第一mcu接口电路相连接。
进一步地,所述主mcu模块包括主mcu、备用电池供电电路、外部看门狗复位电路、铁电存储电路以及第二mcu接口电路;所述备用电池供电电路、外部看门狗复位电路、铁电存储电路以及第二mcu接口电路均与所述主mcu相连接;所述主mcu模块通过所述第二mcu接口电路与所述公共板接口模块相连接。
本实用新型的优点在于:可通过配置不同的硬件模块,实现多种多样的水位配置方式,基本可以满足电站水位测量方面90%以上的需求;同时具有蓝牙通讯接口,可方便现场调试人员或用户通过手机app查看水位测量状态。
附图说明
下面参照附图结合实施例对本实用新型作进一步的说明。
图1是本实用新型一种可配置的水电站水位远程监测装置的原理框图。
图2是本实用新型水位远程监测装置采用可更换电源模块的原理框图。
图3是本实用新型中外部供电单元的电路原理框图。
图4是本实用新型中内置光伏发电系统供电单元的电路原理框图。
图5是本实用新型水位远程监测装置采用可更换通讯模块的原理框图。
图6是本实用新型中北斗短报文通讯单元的电路原理框图。
图7是本实用新型中全网通4g通讯单元的电路原理框图。
图8是本实用新型水位远程监测装置采用可更换传感器模块的原理框图。
图9是本实用新型中投入式传感器采集单元的电路原理框图。
图10是本实用新型中电极式采集单元的电路原理框图。
图11是本实用新型中主mcu模块的电路原理框图。
图12是本实用新型中公共板接口模块的电路原理框图。
图13是本实用新型电源、通讯以及传感器配置示意图之一。
图14是本实用新型电源、通讯以及传感器配置示意图之二。
图15是本实用新型通讯和传感器的一具体配置示意图。
图16是本实用新型电源和通讯的一具体配置示意图。
图17是本实用新型电源和传感器的一具体配置示意图。
具体实施方式
具体实施例一:
请重点参照图1至图4以及图11、图12所示,一种可配置的水电站水位远程监测装置100,包括主mcu模块1、公共板接口模块2以及可更换配置模块3;所述可更换配置模块3通过所述公共板接口模块2接入所述主mcu模块1,以通过所述可更换配置模块3为所述主mcu模块1提供所需功能配置。
在具体实施例一中,所述可更换配置模块3包括可更换电源模块31,所述可更换电源模块31通过所述公共板接口模块2接入所述主mcu模块1,以通过所述可更换电源模块31为所述主mcu模块1提供所需电源配置。
在具体实施例一中,所述可更换电源模块31包括外部供电单元311以及内置光伏发电系统供电单元312,该外部供电单元311用于实现外部供电,内置光伏发电系统供电单元312用于实现内部供电;所述外部供电单元311包括外部电压输入接口电路3111、过电压及浪涌保护电路3112(具体是220v过电压及浪涌保护电路,用于实现过电压和浪涌保护功能)、低压前端浪涌保护电路3113(该低压前端浪涌保护电路3113用于实现前端低压浪涌保护功能)、开关电源电路3114(该开关电源电路3114为5v/12w开关电源电路)、宽电压dc/dc降压转换电路3115(具体是宽电压dc/dc5v降压转换电路,用于实现dc/dc降压功能)、低压后端浪涌保护电路3116(该低压后端浪涌保护电路3116用于实现后端低压浪涌保护功能)、第一电源接口电路3117以及外部电源3118;所述外部电源3118与所述外部电压输入接口电路3111相连接,该外部电源3118为220v市电或直流电源;所述外部电压输入接口电路3111分别与所述过电压及浪涌保护电路3112和低压前端浪涌保护电路3113相连接,该外部电压输入接口电路3111用于实现外部输入市电供电或输入直流电供电;所述开关电源电路3114与所述过电压及浪涌保护电路3112相连接,所述宽电压dc/dc降压转换电路3115与所述低压前端浪涌保护电路3113相连接;所述开关电源电路3114以及宽电压dc/dc降压转换电路3115均与所述低压后端浪涌保护电路3116相连接,所述低压后端浪涌保护电路3116与第一电源接口电路3117相连接;所述外部供电单元311通过所述第一电源接口电路3117与所述公共板接口模块2相连接;在实施时,在外部电源3118为市电供电的情况下,所述外部电压输入接口电路3111、过电压及浪涌保护电路3112、开关电源电路3114、低压后端浪涌保护电路3116以及第一电源接口电路3117依次连接,并输入交流220v市电,输出5v(12w)供电电源;在外部电源3118为直流电供电的情况下,所述外部电压输入接口电路3111、低压前端浪涌保护电路3113、宽电压dc/dc降压转换电路3115、低压后端浪涌保护电路3116以及第一电源接口电路3117依次连接,并输入9~36v直流电源,输出5v/6w供电电源。
所述内置光伏发电系统供电单元312包括外置太阳能板3121、太阳能板接口电路3122、过压过流输入保护电路3123、锂电池充放电管理电路3124、大容量锂电池3125(包含保护板)以及第二电源接口电路3126;所述外置太阳能板3121与所述太阳能板接口电路3122相连接,所述太阳能板接口电路3122与所述过压过流输入保护电路3123相连接,该过压过流输入保护电路3123用于实现过压和过流保护功能,所述过压过流输入保护电路3123与所述锂电池充放电管理电路3124相连接,该锂电池充放电管理电路3124用于实现锂电池的充放电管理,所述锂电池充放电管理电路3124与所述大容量锂电池3125相连接,所述大容量锂电池3125与所述第二电源接口电路3126,所述大容量锂电池3125用于存储外置太阳能板3121吸收转换的电能,以用于对水位远程监测装置100进行供电;所述内置光伏发电系统供电单元312通过所述第二电源接口电路3126与所述公共板接口模块2相连接。
在具体实施例一中,所述公共板接口模块2包含第一mcu接口电路21、低功耗控制电路22、低功耗dc/dc供电电路23以及第三电源接口电路24;所述第三电源接口电路24与所述第一mcu接口电路21连接;所述第一mcu接口电路21与所述低功耗控制电路22相连接,该低功耗控制电路22用于实现电路的低功耗控制,所述低功耗控制电路22与所述低功耗dc/dc供电电路23相连接,该低功耗dc/dc供电电路23用于实现低功耗dc/dc供电,所述低功耗dc/dc供电电路23与所述第一mcu接口电路21相连接;所述公共板接口模块2通过所述第一mcu接口电路21与所述主mcu模块1相连接。
在具体实施例一中,所述公共板接口模块2还包含ad采样切换电路25、电池测量电路26以及充电接口电路27;所述充电接口电路27与所述第三电源接口电路24相连接,所述第三电源接口电路24分别与所述低功耗dc/dc供电电路23以及电池测量电路26相连接,所述ad采样切换电路25用于实现ad采样切换功能,所述电池测量电路26用于实现对锂电池的测量,所述电池测量电路26与ad采样切换电路25相连接,所述ad采样切换电路25与所述第一mcu接口电路21相连接。所述公共板接口模块2还包括蓝牙usb接口电路2a、运行模式切换电路2b、调试及仿真接口电路2c、正常状态指示电路2d、异常状态指示电路2e以及雨量输入电路2f;所述蓝牙usb接口电路2a、运行模式切换电路2b、调试及仿真接口电路2c、正常状态指示电路2d、异常状态指示电路2e以及雨量输入电路2f均与所述第一mcu接口电路21相连接。其中,所述蓝牙usb接口电路2a可用于用户或维修人员通过手机app连接水位远程监测装置100,以实现水位参数设置及了解水位的实时运行情况;所述运行模式切换电路2b用于实现运行模式的切换;所述调试及仿真接口电路2c用于实现调试和仿真;所述正常状态指示电路2d和异常状态指示电路2e用于实现运行状态指示;所述雨量输入电路2f用于实现雨量的采集。
在具体实施例一中,所述主mcu模块1包括主mcu11、备用电池供电电路12、外部看门狗复位电路13、铁电存储电路14以及第二mcu接口电路15;所述备用电池供电电路12、外部看门狗复位电路13、铁电存储电路14以及第二mcu接口电路15均与所述主mcu11相连接,该主mcu11可以采用stm32f407vet6芯片来实现;所述主mcu模块1通过所述第二mcu接口电路15与所述公共板接口模块2相连接。
本具体实施例一的水位远程监测装置100在具体使用时,可以根据现场的使用需求来选择适合的供电配置,例如,如果需要进行外部供电,则可以将220v交流电或者直流电源通过外部电压输入接口电路3111接入,并将第一电源接口电路3117与公共板接口模块2的第三电源接口电路24对接即可;如果需要采用光伏发电系统供电的话,则可以将第二电源接口电路3126与公共板接口模块2的第三电源接口电路24对接即可。
具体实施例二:
请重点参照图1、图5至图7以及图11、图12所示,一种可配置的水电站水位远程监测装置100,包括主mcu模块1、公共板接口模块2以及可更换配置模块3;所述可更换配置模块3通过所述公共板接口模块2接入所述主mcu模块1,以通过所述可更换配置模块3为所述主mcu模块1提供所需功能配置。
在本发明具体实施例二中,所述可更换配置模块3包括可更换通讯模块32;所述可更换通讯模块32通过所述公共板接口模块2接入所述主mcu模块1,以通过所述可更换通讯模块32为所述主mcu模块1提供所需通讯配置。
在具体实施例二中,所述可更换通讯模块32包括北斗短报文通讯单元321以及全网通4g通讯单元322;所述北斗短报文通讯单元321包括第一内部通讯接口电路3211、rs485隔离通讯电路3212、大电流滤波电路3213、dc/dc北斗供电电路3214、外置北斗电源接口电路3215、外置北斗通讯接口电路3216以及外置北斗头3217;所述外置北斗电源接口电路3215以及外置北斗通讯接口电路3216均与所述外置北斗头3217相连接;所述第一内部通讯接口电路3211、rs485隔离通讯电路3212以及外置北斗通讯接口电路3216依次相连接,所述rs485隔离通讯电路3212用于实现通讯隔离,所述大电流滤波电路3213、dc/dc北斗供电电路3214以及外置北斗电源接口电路3215依次相连接,所述大电流滤波电路3213用于实现大电流的滤波功能;所述大电流滤波电路3213与所述第一内部通讯接口电路3211相连接,所述北斗短报文通讯单元321通过所述第一内部通讯接口电路3211与所述公共板接口模块2相连接;
所述全网通4g通讯单元322包括ec20全网通单元3221、sim卡电路3222、dc/dc大电流供电电路3223、单元控制电路3224以及第二内部通讯接口电路3225;所述sim卡电路3222、dc/dc大电流供电电路3223、单元控制电路3224以及第二内部通讯接口电路3225均与所述ec20全网通单元3221相连接,所述ec20全网通单元3221用于实现远程网络通讯,所述sim卡电路3222用于实现接入不同运营商的sim卡;所述dc/dc大电流供电电路3223与所述第二内部通讯接口电路3225,所述全网通4g通讯单元322通过所述第二内部通讯接口电路3225与所述公共板接口模块2相连接。
在具体实施例二中,所述公共板接口模块2包含第一mcu接口电路21、低功耗控制电路22、低功耗dc/dc供电电路23以及第三内部通讯接口电路28;所述第三内部通讯接口电路28与所述第一mcu接口电路21连接;所述第一mcu接口电路21与所述低功耗控制电路22相连接,所述低功耗控制电路22与所述低功耗dc/dc供电电路23,所述低功耗dc/dc供电电路23与所述第一mcu接口电路21相连接;所述公共板接口模块2通过所述第一mcu接口电路21与所述主mcu模块1相连接。所述公共板接口模块2还包括蓝牙usb接口电路2a、运行模式切换电路2b、调试及仿真接口电路2c、正常状态指示电路2d、异常状态指示电路2e以及雨量输入电路2f;所述蓝牙usb接口电路2a、运行模式切换电路2b、调试及仿真接口电路2c、正常状态指示电路2d、异常状态指示电路2e以及雨量输入电路2f均与所述第一mcu接口电路21相连接。
在具体实施例二中,所述主mcu模块1包括主mcu11、备用电池供电电路12、外部看门狗复位电路13、铁电存储电路14以及第二mcu接口电路15;所述备用电池供电电路12、外部看门狗复位电路13、铁电存储电路14以及第二mcu接口电路15均与所述主mcu11相连接;所述主mcu模块1通过所述第二mcu接口电路15与所述公共板接口模块2相连接。
本具体实施例二的水位远程监测装置100在具体使用时,可以根据现场的使用需求来选择适合的通讯配置,例如,在无手机通讯网络的地方,可以将外置北斗头通过外置北斗通讯接口电路3216接入,同时将第一内部通讯接口电路3211与公共板接口模块2的第三内部通讯接口电路28对接,以实现远程北斗短报文通讯;又如在有手机通讯网络的地方,可以将运营商的sim卡通过sim卡电路3222接入到ec20全网通单元3221,同时将第二内部通讯接口电路3225与公共板接口模块2的第三内部通讯接口电路28对接,以实现远程全网通通讯。
具体实施例三:
请重点参照图1、图8至图12所示,一种可配置的水电站水位远程监测装置100,包括主mcu模块1、公共板接口模块2以及可更换配置模块3;所述可更换配置模块3通过所述公共板接口模块2接入所述主mcu模块1,以通过所述可更换配置模块3为所述主mcu模块1提供所需功能配置。
在具体实施例三中,所述可更换配置模块3包括可更换传感器模块33;所述可更换传感器模块33通过所述公共板接口模块2接入所述主mcu模块1,以通过所述可更换传感器模块33为所述主mcu模块1提供所需传感器配置。
在具体实施例三中,所述可更换传感器模块33包括投入式传感器采集单元331以及电极式采集单元332;所述投入式传感器采集单元331包括第一传感器接口电路3311、传感器输入隔离及保护电路3312、dc/dc采集升压供电电路3313、第一外置传感器输入接口电路3314以及外置投入式传感器3315;所述外置投入式传感器3315与所述第一外置传感器输入接口电路3314相连接,所述dc/dc采集升压供电电路3313以及第一外置传感器输入接口电路3314均与所述传感器输入隔离及保护电路3312相连接,所述dc/dc采集升压供电电路3313用于实现dc/dc采集升压功能,所述传感器输入隔离及保护电路3312用于实现输入隔离和保护功能;所述传感器输入隔离及保护电路3312与所述第一传感器接口电路3311相连接,所述投入式传感器采集单元331通过所述第一传感器接口电路3311与所述公共板接口模块2相连接;
所述电极式采集单元332包括第二传感器接口电路3321、第一dc/dc隔离供电电路3322、第二dc/dc隔离供电电路3323、电极切换采样电路3324(该电极式采集单元332具有五个电极切换采样电路3324)、电极隔离输入电路3325(该电极式采集单元332具有五个电极隔离输入电路3325)、公共端电极隔离输入电路3326(该电极式采集单元332仅具有单个公共端电极隔离输入电路3326)、电极输入保护电路3327、第二外置传感器输入接口电路3328以及外置电极传感器3329;所述外置电极传感器3329与所述第二外置传感器输入接口电路3328相连接,所述第二外置传感器输入接口电路3328与所述电极输入保护电路3327相连接,所述电极输入保护电路3327用于实现电极输入保护功能;所述电极输入保护电路3327分别与所述电极隔离输入电路3325和公共端电极隔离输入电路3326相连接,所述电极隔离输入电路3325用于实现电极的隔离输入,所述公共端电极隔离输入电路3326用于实现公共端的电极隔离;所述第一dc/dc隔离供电电路3322与所述公共端电极隔离输入电路3326相连接,所述第二dc/dc隔离供电电路3323与所述电极隔离输入电路3325相连接,所述第一dc/dc隔离供电电路3322和第二dc/dc隔离供电电路3323均用于实现dc/dc隔离供电;所述电极隔离输入电路3325以及公共端电极隔离输入电路3326均与所述第二传感器接口电路3321相连接,所述电极切换采样电路3324与所述电极隔离输入电路3325相连接;所述电极式采集单元332通过所述第二传感器接口电路3321与所述公共板接口模块2相连接。
在具体实施例三中,所述公共板接口模块2包含第一mcu接口电路21、低功耗控制电路22、低功耗dc/dc供电电路23以及第三传感器接口电路29;所述第三传感器接口电路29与所述第一mcu接口电路21连接;所述第一mcu接口电路21与所述低功耗控制电路22相连接,所述低功耗控制电路22与所述低功耗dc/dc供电电路23,所述低功耗dc/dc供电电路23与所述第一mcu接口电路21相连接;所述公共板接口模块2通过所述第一mcu接口电路21与所述主mcu模块1相连接。
在具体实施例三中,所述公共板接口模块2还包含ad采样切换电路25,所述第三传感器接口电路29通过所述ad采样切换电路25与所述第一mcu接口电路21相连接。所述公共板接口模块2还包括蓝牙usb接口电路2a、运行模式切换电路2b、调试及仿真接口电路2c、正常状态指示电路2d、异常状态指示电路2e以及雨量输入电路2f;所述蓝牙usb接口电路2a、运行模式切换电路2b、调试及仿真接口电路2c、正常状态指示电路2d、异常状态指示电路2e以及雨量输入电路2f均与所述第一mcu接口电路21相连接。
在具体实施例三中,所述主mcu模块1包括主mcu11、备用电池供电电路12、外部看门狗复位电路13、铁电存储电路14以及第二mcu接口电路15;所述备用电池供电电路12、外部看门狗复位电路13、铁电存储电路14以及第二mcu接口电路15均与所述主mcu11相连接;所述主mcu模块1通过所述第二mcu接口电路15与所述公共板接口模块2相连接。
本具体实施例三的水位远程监测装置100在具体使用时,可以根据现场的使用需求来选择适合的传感器配置,例如,在3~50米坝区水位或前池水位测量时,可以将外置投入式传感器3315接入第一外置传感器输入接口电路3314,同时将第一传感器接口电路3311与公共板接口模块2的第三传感器接口电路29对接,从而实现投入式传感器水位测量;又如,在0~5米的坝区水位或前池水位测量,可以将外置电极传感器3329接入第二外置传感器输入接口电路3328,同时将第二传感器接口电路3321与公共板接口模块2的第三传感器接口电路29对接,从而实现电极式传感器水位测量。
具体实施例四:
请重点参照图1至图7、图11、图12以及图16所示;与具体实施例一不同的是,在具体实施例四中,所述可更换配置模块3还包括可更换通讯模块32;所述可更换通讯模块32通过所述公共板接口模块2接入所述主mcu模块1,以通过所述可更换通讯模块32为所述主mcu模块1提供所需通讯配置。其中,所述可更换通讯模块32包括北斗短报文通讯单元321以及全网通4g通讯单元322;
所述北斗短报文通讯单元321包括第一内部通讯接口电路3211、rs485隔离通讯电路3212、大电流滤波电路3213、dc/dc北斗供电电路3214、外置北斗电源接口电路3215、外置北斗通讯接口电路3216以及外置北斗头3217;所述外置北斗电源接口电路3215以及外置北斗通讯接口电路3216均与所述外置北斗头3217相连接;所述第一内部通讯接口电路3211、rs485隔离通讯电路3212以及外置北斗通讯接口电路3216依次相连接,所述大电流滤波电路3213、dc/dc北斗供电电路3214以及外置北斗电源接口电路3215依次相连接;所述大电流滤波电路3213与所述第一内部通讯接口电路3211相连接,所述北斗短报文通讯单元321通过所述第一内部通讯接口电路3211与所述公共板接口模块2相连接;
所述全网通4g通讯单元322包括ec20全网通单元3221、sim卡电路3222、dc/dc大电流供电电路3223、单元控制电路3224以及第二内部通讯接口电路3225;所述sim卡电路3222、dc/dc大电流供电电路3223、单元控制电路3224以及第二内部通讯接口电路3225均与所述ec20全网通单元3221相连接;所述dc/dc大电流供电电路3223与所述第二内部通讯接口电路3225,所述全网通4g通讯单元322通过所述第二内部通讯接口电路3225与所述公共板接口模块2相连接。
在具体实施例四中,所述公共板接口模块2还包含第三内部通讯接口电路28;所述第三内部通讯接口电路28与所述第一mcu接口电路21连接。
本具体实施例四的水位远程监测装置100在具体使用时,可以根据现场的使用需求来选择适合的电源和通讯配置,共可以根据实际需求配置出6种水位远程监测装置100,包括外部市电供电全网通通讯的水位远程监测装置、外部市电供电北斗通讯的水位远程监测装置、外部直流供电全网通通讯的水位远程监测装置、外部直流供电北斗通讯的水位远程监测装置、内置光伏发电系统全网通通讯的水位远程监测装置和内置光伏发电系统北斗通讯的水位远程监测装置。
具体实施例五:
请重点参照图1至图4、图8至图12以及图17所示,与具体实施例一不同的是,在具体实施例五中,所述可更换配置模块3还包括可更换传感器模块33;所述可更换传感器模块33通过所述公共板接口模块2接入所述主mcu模块1,以通过所述可更换传感器模块33为所述主mcu模块1提供所需传感器配置。其中,所述可更换传感器模块33包括投入式传感器采集单元331以及电极式采集单元332;
所述投入式传感器采集单元331包括第一传感器接口电路3311、传感器输入隔离及保护电路3312、dc/dc采集升压供电电路3313、第一外置传感器输入接口电路3314以及外置投入式传感器3315;所述外置投入式传感器3315与所述第一外置传感器输入接口电路3314相连接,所述dc/dc采集升压供电电路3313以及第一外置传感器输入接口电路3314均与所述传感器输入隔离及保护电路3312相连接;所述传感器输入隔离及保护电路3312与所述第一传感器接口电路3311相连接,所述投入式传感器采集单元331通过所述第一传感器接口电路3311与所述公共板接口模块2相连接;
所述电极式采集单元332包括第二传感器接口电路3321、第一dc/dc隔离供电电路3322、第二dc/dc隔离供电电路3323、电极切换采样电路3324、电极隔离输入电路3325、公共端电极隔离输入电路3326、电极输入保护电路3327、第二外置传感器输入接口电路3328以及外置电极传感器3329;所述外置电极传感器3329与所述第二外置传感器输入接口电路3328相连接,所述第二外置传感器输入接口电路3328与所述电极输入保护电路3327相连接;所述电极输入保护电路3327分别与所述电极隔离输入电路3325和公共端电极隔离输入电路3326相连接;所述第一dc/dc隔离供电电路3322与所述公共端电极隔离输入电路3326相连接,所述第二dc/dc隔离供电电路3323与所述电极隔离输入电路3325相连接;所述电极隔离输入电路3325以及公共端电极隔离输入电路3326均与所述第二传感器接口电路3321相连接,所述电极切换采样电路3324与所述电极隔离输入电路3325相连接;所述电极式采集单元332通过所述第二传感器接口电路3321与所述公共板接口模块2相连接。
在具体实施例五中,所述公共板接口模块2还包含第三传感器接口电路29以及ad采样切换电路25,所述第三传感器接口电路29通过所述ad采样切换电路25与所述第一mcu接口电路21相连接。
本具体实施例五的水位远程监测装置100在具体使用时,可以根据现场的使用需求来选择适合的电源和传感器配置,共可以根据实际需求配置出6种水位远程监测装置100,包括外部市电供电投入式传感器的水位远程监测装置、外部市电供电电极传感器的水位远程监测装置、外部直流供电投入式传感器的水位远程监测装置、外部直流供电电极传感器的水位远程监测装置、内置光伏发电系统投入式传感器的水位远程监测装置和内置光伏发电系统电极传感器的水位远程监测装置。
具体实施例六:
请重点参照图1、图5至图12以及图15所示,与具体实施例二不同的是,在具体实施例六中,所述可更换配置模块3还包括可更换传感器模块33;所述可更换传感器模块33通过所述公共板接口模块2接入所述主mcu模块1,以通过所述可更换传感器模块33为所述主mcu模块1提供所需传感器配置。其中,所述可更换传感器模块33包括投入式传感器采集单元331以及电极式采集单元332;
所述投入式传感器采集单元331包括第一传感器接口电路3311、传感器输入隔离及保护电路3312、dc/dc采集升压供电电路3313、第一外置传感器输入接口电路3314以及外置投入式传感器3315;所述外置投入式传感器3315与所述第一外置传感器输入接口电路3314相连接,所述dc/dc采集升压供电电路3313以及第一外置传感器输入接口电路3314均与所述传感器输入隔离及保护电路3312相连接;所述传感器输入隔离及保护电路3312与所述第一传感器接口电路3311相连接,所述投入式传感器采集单元331通过所述第一传感器接口电路3311与所述公共板接口模块2相连接;
所述电极式采集单元332包括第二传感器接口电路3321、第一dc/dc隔离供电电路3322、第二dc/dc隔离供电电路3323、电极切换采样电路3324、电极隔离输入电路3325、公共端电极隔离输入电路3326、电极输入保护电路3327、第二外置传感器输入接口电路3328以及外置电极传感器3329;所述外置电极传感器3329与所述第二外置传感器输入接口电路3328相连接,所述第二外置传感器输入接口电路3328与所述电极输入保护电路3327相连接;所述电极输入保护电路3327分别与所述电极隔离输入电路3325和公共端电极隔离输入电路3326相连接;所述第一dc/dc隔离供电电路3322与所述公共端电极隔离输入电路3326相连接,所述第二dc/dc隔离供电电路3323与所述电极隔离输入电路3325相连接;所述电极隔离输入电路3325以及公共端电极隔离输入电路3326均与所述第二传感器接口电路3321相连接,所述电极切换采样电路3324与所述电极隔离输入电路3325相连接;所述电极式采集单元332通过所述第二传感器接口电路3321与所述公共板接口模块2相连接。
在具体实施例六中,所述公共板接口模块2还包含第三传感器接口电路29以及ad采样切换电路25,所述第三传感器接口电路29通过所述ad采样切换电路25与所述第一mcu接口电路21相连接。
本具体实施例六的水位远程监测装置100在具体使用时,可以根据现场的使用需求来选择适合的通讯和传感器配置,共可以根据实际需求配置出4种水位远程监测装置100,包括全网通通讯投入式传感器的水位远程监测装置、全网通通讯电极传感器的水位远程监测装置、北斗通讯投入式传感器的水位远程监测装置和北斗通讯电极传感器的水位远程监测装置。
具体实施例七:
请参阅图1至图14所示,一种可配置的水电站水位远程监测装置100,包括主mcu模块1、公共板接口模块2以及可更换配置模块3;所述可更换配置模块3通过所述公共板接口模块2接入所述主mcu模块1,以通过所述可更换配置模块3为所述主mcu模块1提供所需功能配置。
在具体实施例七中,所述可更换配置模块3包括可更换电源模块31、可更换通讯模块32以及可更换传感器模块33;所述可更换电源模块31、可更换通讯模块32以及可更换传感器模块33通过所述公共板接口模块2接入所述主mcu模块1,以通过所述可更换电源模块31、可更换通讯模块32以及可更换传感器模块33为所述主mcu模块1提供所需电源、通讯以及传感器配置。
在具体实施例七中,所述可更换电源模块31包括外部供电单元311以及内置光伏发电系统供电单元312;所述外部供电单元311包括外部电压输入接口电路3111、过电压及浪涌保护电路3112、低压前端浪涌保护电路3113、开关电源电路3114、宽电压dc/dc降压转换电路3115、低压后端浪涌保护电路3116、第一电源接口电路3117以及外部电源3118;所述外部电源3118与所述外部电压输入接口电路3111相连接,该外部电源3118为220v市电或直流电源;所述外部电压输入接口电路3111分别与所述过电压及浪涌保护电路3112和低压前端浪涌保护电路3113相连接;所述开关电源电路3114与所述过电压及浪涌保护电路3112相连接,所述宽电压dc/dc降压转换电路3115与所述低压前端浪涌保护电路3113相连接;所述开关电源电路3114以及宽电压dc/dc降压转换电路3115均与所述低压后端浪涌保护电路3116相连接,所述低压后端浪涌保护电路3116与第一电源接口电路3117相连接;所述外部供电单元311通过所述第一电源接口电路3117与所述公共板接口模块2相连接;
所述内置光伏发电系统供电单元312包括外置太阳能板3121、太阳能板接口电路3122、过压过流输入保护电路3123、锂电池充放电管理电路3124、大容量锂电池3125以及第二电源接口电路3126;所述外置太阳能板3121与所述太阳能板接口电路3122相连接,所述太阳能板接口电路3122与所述过压过流输入保护电路3123相连接,所述过压过流输入保护电路3123与所述锂电池充放电管理电路3124相连接,所述锂电池充放电管理电路3124与所述大容量锂电池3125相连接,所述大容量锂电池3125与所述第二电源接口电路3126;所述内置光伏发电系统供电单元312通过所述第二电源接口电路3126与所述公共板接口模块2相连接。
在具体实施例七中,所述可更换通讯模块32包括北斗短报文通讯单元321以及全网通4g通讯单元322;所述北斗短报文通讯单元321包括第一内部通讯接口电路3211、rs485隔离通讯电路3212、大电流滤波电路3213、dc/dc北斗供电电路3214、外置北斗电源接口电路3215、外置北斗通讯接口电路3216以及外置北斗头3217;所述外置北斗电源接口电路3215以及外置北斗通讯接口电路3216均与所述外置北斗头3217相连接;所述第一内部通讯接口电路3211、rs485隔离通讯电路3212以及外置北斗通讯接口电路3216依次相连接,所述大电流滤波电路3213、dc/dc北斗供电电路3214以及外置北斗电源接口电路3215依次相连接;所述大电流滤波电路3213与所述第一内部通讯接口电路3211相连接,所述北斗短报文通讯单元321通过所述第一内部通讯接口电路3211与所述公共板接口模块2相连接;
所述全网通4g通讯单元322包括ec20全网通单元3221、sim卡电路3222、dc/dc大电流供电电路3223、单元控制电路3224以及第二内部通讯接口电路3225;所述sim卡电路3222、dc/dc大电流供电电路3223、单元控制电路3224以及第二内部通讯接口电路3225均与所述ec20全网通单元3221相连接;所述dc/dc大电流供电电路3223与所述第二内部通讯接口电路3225,所述全网通4g通讯单元322通过所述第二内部通讯接口电路3225与所述公共板接口模块2相连接。
在具体实施例七中,所述可更换传感器模块33包括投入式传感器采集单元331以及电极式采集单元332;所述投入式传感器采集单元331包括第一传感器接口电路3311、传感器输入隔离及保护电路3312、dc/dc采集升压供电电路3313、第一外置传感器输入接口电路3314以及外置投入式传感器3315;所述外置投入式传感器3315与所述第一外置传感器输入接口电路3314相连接,所述dc/dc采集升压供电电路3313以及第一外置传感器输入接口电路3314均与所述传感器输入隔离及保护电路3312相连接;所述传感器输入隔离及保护电路3312与所述第一传感器接口电路3311相连接,所述投入式传感器采集单元331通过所述第一传感器接口电路3311与所述公共板接口模块2相连接;
所述电极式采集单元332包括第二传感器接口电路3321、第一dc/dc隔离供电电路3322、第二dc/dc隔离供电电路3323、电极切换采样电路3324、电极隔离输入电路3325、公共端电极隔离输入电路3326、电极输入保护电路3327、第二外置传感器输入接口电路3328以及外置电极传感器3329;所述外置电极传感器3329与所述第二外置传感器输入接口电路3328相连接,所述第二外置传感器输入接口电路3328与所述电极输入保护电路3327相连接;所述电极输入保护电路3327分别与所述电极隔离输入电路3325和公共端电极隔离输入电路3326相连接;所述第一dc/dc隔离供电电路3322与所述公共端电极隔离输入电路3326相连接,所述第二dc/dc隔离供电电路3323与所述电极隔离输入电路3325相连接;所述电极隔离输入电路3325以及公共端电极隔离输入电路3326均与所述第二传感器接口电路3321相连接,所述电极切换采样电路3324与所述电极隔离输入电路3325相连接;所述电极式采集单元332通过所述第二传感器接口电路3321与所述公共板接口模块2相连接。
在具体实施例七中,所述公共板接口模块2包含第一mcu接口电路21、低功耗控制电路22、低功耗dc/dc供电电路23、第三内部通讯接口电路28、第三电源接口电路24、第三传感器接口电路29、ad采样切换电路25、电池测量电路26以及充电接口电路27;所述第一mcu接口电路21与所述低功耗控制电路22相连接,所述低功耗控制电路22与所述低功耗dc/dc供电电路23,所述低功耗dc/dc供电电路23与所述第一mcu接口电路21相连接;所述第三传感器接口电路29与所述ad采样切换电路25相连接;所述充电接口电路27与所述第三电源接口电路24相连接,所述第三电源接口电路24分别与所述低功耗dc/dc供电电路23以及电池测量电路26相连接,所述电池测量电路26与ad采样切换电路25相连接,所述ad采样切换电路25与所述第一mcu接口电路21相连接;所述公共板接口模块2通过所述第一mcu接口电路21与所述主mcu模块1相连接。所述公共板接口模块2还包括蓝牙usb接口电路2a、运行模式切换电路2b、调试及仿真接口电路2c、正常状态指示电路2d、异常状态指示电路2e以及雨量输入电路2f;所述蓝牙usb接口电路2a、运行模式切换电路2b、调试及仿真接口电路2c、正常状态指示电路2d、异常状态指示电路2e以及雨量输入电路2f均与所述第一mcu接口电路21相连接。
在具体实施例七中,所述主mcu模块1包括主mcu11、备用电池供电电路12、外部看门狗复位电路13、铁电存储电路14以及第二mcu接口电路15;所述备用电池供电电路12、外部看门狗复位电路13、铁电存储电路14以及第二mcu接口电路15均与所述主mcu11相连接;所述主mcu模块1通过所述第二mcu接口电路15与所述公共板接口模块2相连接。
本具体实施例七的水位远程监测装置100在具体使用时,可以根据现场的使用需求来选择适合的电源、通讯和传感器配置,共可以根据实际需求配置出12种水位远程监测装置100,包括外部市电供电全网通通讯投入式传感器的水位远程监测装置、外部市电供电全网通通讯电极传感器的水位远程监测装置、外部市电供电北斗通讯投入式传感器的水位远程监测装置、外部市电供电北斗通讯电极传感器的水位远程监测装置、外部直流供电全网通通讯投入式传感器的水位远程监测装置、外部直流供电全网通通讯电极传感器的水位远程监测装置、外部直流供电北斗通讯投入式传感器的水位远程监测装置、外部直流供电北斗通讯电极传感器的水位远程监测装置、内置光伏发电系统全网通通讯投入式传感器的水位远程监测装置、内置光伏发电系统全网通通讯电极传感器的水位远程监测装置、内置光伏发电系统北斗通讯投入式传感器的水位远程监测装置和内置光伏发电系统北斗通讯电极传感器的水位远程监测装置。
本实用新型水位远程监测装置100中不同电源、通讯或传感器的配置存在有以下特点:
投入式传感器:测量精度高、成本高、维护安装方便、防雷效果较差;适合在3~50米坝区水位或前池水位测量中使用。电极传感器:测量精度相对低、成本低、安装较为不便、防雷效果较好;适合在0~5米的坝区水位或前池水位测量中使用。
外部供电:水位快速采集,成本低,防雷效果较差;适合在方便提供外部电源的场合使用。内部供电:水位慢速采集,成本较高,防雷效果较好;太阳能内部供电可以使用在无太阳光线遮挡供电场合,这种应用无需外部供电拉线,特别适用于市电供电或外部直流供电拉线极为不便的场合。
全网通通讯:成本低、通讯数据快,数据带宽较大;适合在有手机通讯网络的场合使用。北斗通讯:成本高、通讯速度慢、数据带宽小;适合无手机通讯网络的场合使用。
综上所述,本实用新型优点在于:可通过配置不同的硬件模块,实现多种多样的水位配置方式,基本可以满足电站水位测量方面90%以上的需求;同时具有蓝牙通讯接口,可方便现场调试人员或用户通过手机app查看水位测量状态。
虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式,但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解,我们所描述的具体的实施例只是说明性的,而不是用于对本实用新型的范围的限定,熟悉本领域的技术人员在依照本实用新型的精神所作的等效的修饰以及变化,都应当涵盖在本实用新型的权利要求所保护的范围内。
1.一种可配置的水电站水位远程监测装置,其特征在于:所述水位远程监测装置包括主mcu模块、公共板接口模块以及可更换配置模块;所述可更换配置模块通过所述公共板接口模块接入所述主mcu模块,以通过所述可更换配置模块为所述主mcu模块提供所需功能配置。
2.如权利要求1所述的一种可配置的水电站水位远程监测装置,其特征在于:所述可更换配置模块包括可更换电源模块、可更换通讯模块或者可更换传感器模块;所述可更换电源模块、可更换通讯模块或者可更换传感器模块通过所述公共板接口模块接入所述主mcu模块,以通过所述可更换电源模块、可更换通讯模块或者可更换传感器模块为所述主mcu模块提供所需电源、通讯或传感器配置。
3.如权利要求2所述的一种可配置的水电站水位远程监测装置,其特征在于:所述可更换电源模块包括外部供电单元以及内置光伏发电系统供电单元;
所述外部供电单元包括外部电压输入接口电路、过电压及浪涌保护电路、低压前端浪涌保护电路、开关电源电路、宽电压dc/dc降压转换电路、低压后端浪涌保护电路、第一电源接口电路以及外部电源;所述外部电源与所述外部电压输入接口电路连接;所述外部电压输入接口电路分别与所述过电压及浪涌保护电路和低压前端浪涌保护电路相连接;所述开关电源电路与所述过电压及浪涌保护电路相连接,所述宽电压dc/dc降压转换电路与所述低压前端浪涌保护电路相连接;所述开关电源电路以及宽电压dc/dc降压转换电路均与所述低压后端浪涌保护电路相连接,所述低压后端浪涌保护电路与第一电源接口电路相连接;所述外部供电单元通过所述第一电源接口电路与所述公共板接口模块相连接;
所述内置光伏发电系统供电单元包括外置太阳能板、太阳能板接口电路、过压过流输入保护电路、锂电池充放电管理电路、大容量锂电池以及第二电源接口电路;所述外置太阳能板与所述太阳能板接口电路相连接,所述太阳能板接口电路与所述过压过流输入保护电路相连接,所述过压过流输入保护电路与所述锂电池充放电管理电路相连接,所述锂电池充放电管理电路与所述大容量锂电池相连接,所述大容量锂电池与所述第二电源接口电路;所述内置光伏发电系统供电单元通过所述第二电源接口电路与所述公共板接口模块相连接。
4.如权利要求2所述的一种可配置的水电站水位远程监测装置,其特征在于:所述可更换通讯模块包括北斗短报文通讯单元以及全网通4g通讯单元;
所述北斗短报文通讯单元包括第一内部通讯接口电路、rs485隔离通讯电路、大电流滤波电路、dc/dc北斗供电电路、外置北斗电源接口电路、外置北斗通讯接口电路以及外置北斗头;所述外置北斗电源接口电路以及外置北斗通讯接口电路均与所述外置北斗头相连接;所述第一内部通讯接口电路、rs485隔离通讯电路以及外置北斗通讯接口电路依次相连接,所述大电流滤波电路、dc/dc北斗供电电路以及外置北斗电源接口电路依次相连接;所述大电流滤波电路与所述第一内部通讯接口电路相连接,所述北斗短报文通讯单元通过所述第一内部通讯接口电路与所述公共板接口模块相连接;
所述全网通4g通讯单元包括ec20全网通单元、sim卡电路、dc/dc大电流供电电路、单元控制电路以及第二内部通讯接口电路;所述sim卡电路、dc/dc大电流供电电路、单元控制电路以及第二内部通讯接口电路均与所述ec20全网通单元相连接;所述dc/dc大电流供电电路与所述第二内部通讯接口电路,所述全网通4g通讯单元通过所述第二内部通讯接口电路与所述公共板接口模块相连接。
5.如权利要求2所述的一种可配置的水电站水位远程监测装置,其特征在于:所述可更换传感器模块包括投入式传感器采集单元以及电极式采集单元;
所述投入式传感器采集单元包括第一传感器接口电路、传感器输入隔离及保护电路、dc/dc采集升压供电电路、第一外置传感器输入接口电路以及外置投入式传感器;所述外置投入式传感器与所述第一外置传感器输入接口电路相连接,所述dc/dc采集升压供电电路以及第一外置传感器输入接口电路均与所述传感器输入隔离及保护电路相连接;所述传感器输入隔离及保护电路与所述第一传感器接口电路相连接,所述投入式传感器采集单元通过所述第一传感器接口电路与所述公共板接口模块相连接;
所述电极式采集单元包括第二传感器接口电路、第一dc/dc隔离供电电路、第二dc/dc隔离供电电路、电极切换采样电路、电极隔离输入电路、公共端电极隔离输入电路、电极输入保护电路、第二外置传感器输入接口电路以及外置电极传感器;所述外置电极传感器与所述第二外置传感器输入接口电路相连接,所述第二外置传感器输入接口电路与所述电极输入保护电路相连接;所述电极输入保护电路分别与所述电极隔离输入电路和公共端电极隔离输入电路相连接;所述第一dc/dc隔离供电电路与所述公共端电极隔离输入电路相连接,所述第二dc/dc隔离供电电路与所述电极隔离输入电路相连接;所述电极隔离输入电路以及公共端电极隔离输入电路均与所述第二传感器接口电路相连接,所述电极切换采样电路与所述电极隔离输入电路相连接;所述电极式采集单元通过所述第二传感器接口电路与所述公共板接口模块相连接。
6.如权利要求1所述的一种可配置的水电站水位远程监测装置,其特征在于:所述公共板接口模块包含第一mcu接口电路、低功耗控制电路、低功耗dc/dc供电电路以及第三内部通讯接口电路、第三电源接口电路或者第三传感器接口电路;
所述第三内部通讯接口电路、第三电源接口电路或者第三传感器接口电路与所述第一mcu接口电路连接;所述第一mcu接口电路与所述低功耗控制电路相连接,所述低功耗控制电路与所述低功耗dc/dc供电电路相连接,所述低功耗dc/dc供电电路与所述第一mcu接口电路相连接;所述公共板接口模块通过所述第一mcu接口电路与所述主mcu模块相连接。
7.如权利要求6所述的一种可配置的水电站水位远程监测装置,其特征在于:在包含所述第三电源接口电路时,所述公共板接口模块还包含ad采样切换电路、电池测量电路以及充电接口电路;所述充电接口电路与所述第三电源接口电路相连接,所述第三电源接口电路分别与所述低功耗dc/dc供电电路以及电池测量电路相连接,所述电池测量电路与ad采样切换电路相连接,所述ad采样切换电路与所述第一mcu接口电路相连接。
8.如权利要求6所述的一种可配置的水电站水位远程监测装置,其特征在于:在包含所述第三传感器接口电路时,所述公共板接口模块还包含ad采样切换电路,所述第三传感器接口电路通过所述ad采样切换电路与所述第一mcu接口电路相连接。
9.如权利要求6所述的一种可配置的水电站水位远程监测装置,其特征在于:所述公共板接口模块还包括蓝牙usb接口电路、运行模式切换电路、调试及仿真接口电路、正常状态指示电路、异常状态指示电路以及雨量输入电路;所述蓝牙usb接口电路、运行模式切换电路、调试及仿真接口电路、正常状态指示电路、异常状态指示电路以及雨量输入电路均与所述第一mcu接口电路相连接。
10.如权利要求1所述的一种可配置的水电站水位远程监测装置,其特征在于:所述主mcu模块包括主mcu、备用电池供电电路、外部看门狗复位电路、铁电存储电路以及第二mcu接口电路;所述备用电池供电电路、外部看门狗复位电路、铁电存储电路以及第二mcu接口电路均与所述主mcu相连接;所述主mcu模块通过所述第二mcu接口电路与所述公共板接口模块相连接。
技术总结