水位、水温、流速等水文数据的丈量一直是水电站部分的要点，现在，国内水文收集体系功用多以数据的收集和传输为主，罕见依据现场的水情主动操控水利设备的功用。规划的智能水文监控体系能够由水文管理者经过主控计算机设置水位的上下限，以完成主动操控水利设备的作业;也能够在网络呈现毛病时直接在现场经过按键进行上下限设置;现在国内同类产品中罕见对智能监控体系进行自检的功用。本体系能够随时经过上位机软件设定的模仿水位信号对不同方位的智能监控体系进行检查，确认数据是否差错过大，以确保数据的安全和牢靠性。
数据收集前端AD电路模块
一般水文信息的收集多运用不同公司开发的各种传感器
，其间一些传感器的输出量直接为开关量或数字信号，可是许多类传感器的输出是反响被测的非电量的模仿电压或模仿电流信号，这类传感器输出的模仿电压或电流信号需求转化为相对应的数字信号才能够被微操控器处理。因而本体系规划了用于模数转化的功用模块，该模块运用的A/D转化器是TI公司出产的10 位模仿转化串行器材TLC1549］。TLC1549以串行方法送给单片机，TLC1549的三个操控管脚与单片机P1口的P1.7（数字信号的输出端）、 P1.6（时钟）、P1.5（片选）三个通用I/O相连，构成串行接口，由单片机内部程序发生时钟，操控单片机与TLC1549的数据传送。单片机与 TLC1549的接口电路如图2所示：
RS485接口模块
智能监控体系丈量终端一起规划了RS-485现场总线的结构方法。对体系间或许呈现的搅扰，选用了光电阻隔技能。本体系运用的现场环境一般都很恶劣，存在的各方面搅扰常导致体系难以正常作业的或许状况，体系规划时选用了专用的电源监控电路微处理芯片（MAX813）进行了抗搅扰处理。在全体规划中，考虑到水利数据信息的收集和水利设备的操控两者之间功用差异或许较大，数据收集的设备一般为弱电设备，电压多为0V，而水利设备的操控多为市电220V乃至 380V的电压，归于强电操控电路，为防止体系间的搅扰，监控仪的继电器操控板和与衔接强电设备的继电器板分开在不同的电路上，二者经过数据线进行衔接 。
RS485模块首要用于水利设备和操控器模块之间的数据传输，关于某个水文站的水文丈量信息，往往现场测试点与另一个测试点相距较远。例如，水位、水温、流速等主动丈量设备安装在河流不同丈量断面的岸边，而有些比如雨量、气温等主动丈量仪器则安装在河流岸边不远的观察站场内即可。RS485模块设备简略牢靠、价格低廉、组网灵敏、便于保护、抗搅扰能力强、通讯间隔远。现在国内的信息收集设备都供给RS485总线接口。水利设备收集的水文数据经过RS485 模块转化为物理链路层数据流，微操控器发送的指令也经过RS485模块输出给水利设备。RS485模块的电路原理图3如下：
上图中，水利设备数据经过双绞线485A和485B作为信号传输线，在485A、485B之间串联一只10K的电阻，一起与地之间各跨接一个5V的二极管，以消除线路的浪涌搅扰，485T为数据的发送端，485R为数据接纳端，485EN为模块的使能操控端。
TCP转RS232串口模块
该接口模块选用NePort-EN嵌入式设备联网服务器，NePort具有10M/100M的以太网接口，并可一起传送TCP/UDP包给多个数据接纳设备。而且供给1到3个高速串口，波特率可达921600bps。NePort一起供给RS232/422/485接口可与任何串口设备衔接，也能够模仿 MODEN可使现在已存在的网络运用设备与IP网络衔接。NePort包括一个波特率达460kbps的3.3V COMS逻辑电平（可接受5V） 的高性能串口、电源、复位、时钟。一般将它与设备内部的带有串行接口器材相联（MCU、DSP），以便将本地串口、IO的数据与局域网/互联网相联接，完成设备到设备的数据服务。
串口运用电缆来传输较远间隔，需选用契合RS232或RS422/485电平的方法传送。所以需求运用一片电平转化/接口芯片。因为NePort的电源是3.3V，因而在规划中选用了低压差电压调节器LM1117器材。接口电路图如下图4所示。
本站网技能修改点评剖析：
单片机操控便利、运用简略等特色。选用STC89LE54单片机作为水位检测体系的操控中心，结合传感器运用技能，使用模数转化电路检测转化后的水位模仿信号，完成水位、温度的实时丈量和显现。一起，智能水文监控体系中的终端监控器上装备的键盘能够设置、查询水位上、下限和实时水位，实时丈量时，依据事前设定的上下限比较，当实践水位数据超上、下限终端操控器进行报警，并主动操控闸口电机作业，体系经过TCP/IP 模块走MODBUS工业总线协议与主机进行通讯，将实时收集的水文信息上传到主机。一起体系终端使用LCD 显现、声响、键盘输入模块进行人机交互。
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