在惡劣條件下沙灘高度檢測(cè)是為了保證堤壩安全的重要數(shù)據(jù)之一,由于環(huán)境惡劣,溫度變化大,且測(cè)量點(diǎn)會(huì)隨沙灘增高而變化,在這種情況下,必須設(shè)計(jì)一種非接觸測(cè)量,無人值守,數(shù)據(jù)自動(dòng)傳輸?shù)母呖煽繑?shù)據(jù)采集終端。經(jīng)與用戶多次溝通和反復(fù)論證,擬采用目前的超聲波技術(shù)測(cè)量泥灘界面,無須機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu),太陽(yáng)能供電,無線傳輸數(shù)據(jù)的測(cè)量系統(tǒng),以實(shí)現(xiàn)多功能,高可靠,全天候,自動(dòng)化無機(jī)械磨損,少維護(hù)的苛刻要求。具體方案如下:
一、 系統(tǒng)構(gòu)成與特點(diǎn):
(一) 超聲波泥灘定位測(cè)量?jī)x:
1、 超聲波泥灘定位測(cè)量?jī)x采用非接觸測(cè)量方式,測(cè)量精度高,使用范圍廣,能滿足各種環(huán)境條件下檢測(cè)。
2、 受環(huán)境影響較小,比如天氣,溫度,濕度,大氣,霧天或雨天等影響較小。
3、 超聲波測(cè)量為非接觸式,所以無機(jī)械傳動(dòng)裝置,無結(jié)構(gòu)件污垢銹蝕故障,使用壽命長(zhǎng),溫度自動(dòng)補(bǔ)償,且無需大量人工維護(hù)。
4、 超聲波泥灘定位測(cè)量?jī)x采用數(shù)傳手操器進(jìn)行人機(jī)數(shù)據(jù)交換,只需在無線傳輸范圍內(nèi),維護(hù)人員便可實(shí)時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)整與設(shè)置。
(二)數(shù)據(jù)采集終端與控制中心
數(shù)據(jù)采集終端與控制中心是數(shù)據(jù)采集與傳送的信息樞紐,也是上位PC機(jī)、數(shù)傳手操器、無線數(shù)傳電臺(tái)、時(shí)間調(diào)度啟動(dòng),數(shù)據(jù)備份與加密處理等功能運(yùn)行的控制中心。
(三)、無線傳輸:
1、微功率發(fā)射,耗電少。
2、多種傳輸速率,可滿足用戶不同環(huán)境的使用要求
3、采用公用頻率,無需專業(yè)申請(qǐng)。
4、傳輸距離遠(yuǎn),天線增加3米情況下,zui大空礦距離可達(dá)1000米。
5、具有中繼功能。可另行選購(gòu)中繼器插入,以提高傳輸距離。
6、多種天線配置,可滿足用戶不同要求。
7、采用寬溫集成元件,可適合各種不同環(huán)境,高溫或低溫環(huán)境工作。
(四)太陽(yáng)能供電:
1、太陽(yáng)能采集板按電工委員會(huì)專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行設(shè)計(jì),采用*生產(chǎn)工藝和設(shè)備進(jìn)行制造,可適應(yīng)野外長(zhǎng)期工作。
2、采用的鋁合金邊框確保組件具有較好的防風(fēng)等級(jí),結(jié)構(gòu)合理,安裝方便。
3、持續(xù)的電源,只要在有光照度良好的環(huán)境中,按供應(yīng)商的指標(biāo),可保證持續(xù)給采集系統(tǒng)供電。
二、工作原理:
正常狀態(tài)下,控制中心控制超聲波泥灘定位測(cè)量?jī)x處理低功耗休眠狀態(tài),無線電臺(tái)處理待機(jī)狀態(tài)下,以保證整套系統(tǒng)能以zui小的耗電電量,并適實(shí)準(zhǔn)備上位機(jī)的命令或用戶編程的日工作時(shí)間開始工作(此功能訂貨時(shí)選其一)。
當(dāng)需要測(cè)量當(dāng)前數(shù)據(jù)量,上位主機(jī)發(fā)送命令給無線電臺(tái),無線電臺(tái)通過空中傳輸?shù)浇邮斩耍藭r(shí),無線電臺(tái)啟動(dòng)數(shù)據(jù)采集終端與控制中心從休眠狀態(tài)中喚醒,控制中心馬上開始工作,并給超聲波泥灘定位測(cè)量?jī)x供電,保證超聲波泥灘定位測(cè)量?jī)x立即處于工作狀態(tài),并把超聲波泥灘定位測(cè)量?jī)x的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析編碼成加密數(shù)據(jù)包后,通過無線電臺(tái)發(fā)送給上位機(jī)。控制中心將數(shù)據(jù)發(fā)送給主機(jī)后,自動(dòng)關(guān)閉超聲波泥灘定位測(cè)量?jī)x電源,自動(dòng)進(jìn)行休眠狀態(tài)。這樣,保證儀表在節(jié)能狀態(tài)下,以消耗更低的電量。
無線電臺(tái):
無線電臺(tái)使用目前公用無線頻段進(jìn)行空中數(shù)據(jù)傳輸,把上位主機(jī)的控制信號(hào)或數(shù)傳手操器的操作控制信號(hào)傳輸給控制中心,并把數(shù)據(jù)采集終端與控制中心的數(shù)據(jù)傳輸給上位主機(jī)或數(shù)傳手操器,實(shí)現(xiàn)無線數(shù)據(jù)空中交換。平時(shí)無線電臺(tái)處于待機(jī)狀態(tài)。
太陽(yáng)能供電系統(tǒng):
太陽(yáng)能是利用太陽(yáng)光來進(jìn)行發(fā)電,太陽(yáng)能供電包括太陽(yáng)能電池板,充電控制器,電瓶及支架、電纜等組成。太陽(yáng)能供電能保證在連續(xù)陰雨天一周時(shí)間內(nèi),電瓶能持續(xù)給儀器待機(jī)供電工作。
數(shù)據(jù)采集終端與控制中心:
控制中心是產(chǎn)品核心部份,是數(shù)據(jù)采集與傳送的信息樞紐,也是上位PC機(jī)、數(shù)傳手操器、無線數(shù)傳電臺(tái)、時(shí)間調(diào)度啟動(dòng),數(shù)據(jù)備份與加密處理等功能運(yùn)行的控制中心。
超聲波泥灘定位測(cè)量?jī)x:
超聲波泥灘定位測(cè)量?jī)x由于量程較大,工作時(shí)需要較大的電功率,因此要根據(jù)數(shù)據(jù)采集終端與控制中心的指令進(jìn)行預(yù)熱穩(wěn)定和啟動(dòng),并把測(cè)量到的正確數(shù)據(jù)發(fā)給數(shù)據(jù)采集終端與控制中心,工作溫度在:-20~70℃,產(chǎn)品儲(chǔ)存溫度:-40~80℃。
數(shù)傳手操器:
5、 手操器是為了用戶操作方便,在無線電臺(tái)有效范圍內(nèi),對(duì)數(shù)據(jù)采集終端與控制中心進(jìn)行人機(jī)數(shù)據(jù)交換,實(shí)時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)整與設(shè)置。
產(chǎn)品圖片如下:(圖片僅供參考)