[实用新型]载波水位传感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种载波水位传感器。

背景技术

据有关权威部门的不完全统计，一个中等城市的隧道大约50～70公里不等，这些隧道里面放置着电力、通信、煤气、热力等设施，并且这些隧道均处于闹市区，一旦出现水灾、火灾或爆炸，其后果难以想象，我国多个城市发生过隧道水灾情况，给广大人民群众造成了严重的经济和社会损失。影响隧道安全的一个主要因素是隧道内的水，因此，对隧道内水位进行实时监控显得尤其重要。

通常采用传感器对隧道内水位进行监测，但现有普通传感器容易受外界因素干扰，导致获取的信息不准确，而且现有普通传感器不能实现远程监测和控制。而且隧道监控利用传统方式实施成本过于昂贵，限制了其推广。因此，如果能对隧道内的水位进行远程监测和控制，将会减少隧道水灾事故。

总而言之，目前需要本领域技术人员迫切解决的一个技术问题是：如何对隧道内水位进行准确的远程监测和控制。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了解决上述问题，提供一种载波水位传感器，它具有准确，可靠性高，成本低，可远程监测和控制的优点。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种载波水位传感器，主要包括微处理器，采集单元，载波通信单元，红外通信单元，数据显示与存储单元，所述微处理器的输入端与采集单元的输出端连接，所述采集单元的输入端与传感器探头的输出端连接，所述微处理器的输出端与载波通信单元的输入端连接。

所述微处理器采用8051指令兼容的高速微处理器，具有8/16位双模式ALU、8倍速于标准51处理器，内置红外通信单元。所述红外通信单元的红外线调制频率为38KHz。

所述采集单元采用光耦器件NEC2501来隔离内、外信号，并为外部输入信号提供独立的电源供电。

所述载波通信采用直接序列扩频的BPSK调制解调方式，采用帧同步方式的串行移位通信，半双工方式，速率500bps，中心频率为120KHz，带宽为7.5KHz。

所述数据显示采用ZLG7289B芯片直接驱动8位共阴极数码管(LED)，所述ZLG7289B芯片采用SPI串行总线与微处理器接口。

所述数据存储单元选用铁电非易失性数据存储器FM24C16A。

本实用新型的有益效果：

1利用载波技术实现了在电源线上传输视频和控制信号的目的，大大减少了控制电缆和通信电缆的使用量，降低了隧监控项目的工程量，从而缩减了隧道监控项目的成本造价。

2可以完成隧道内的视频信息和控制信息的传输。

3载波水位传感器在1对电缆上实现了电源的提供和控制信号的传输，可以级联，一对线上最多能够连接128个传感器。由于在信号发射过程中采用了先进的处理中频处理、上变频技术，极好地补偿了电缆对信号幅度的衰减以及不同频率间的衰减差，保持了数据的完整性及实时性，在传输距离达到几公里或更远时，信号基本无失真、控制信号无误码。通过级联和中继传输距离能够达到几十公里。

4载波高频传输方式和高性能阻波、滤波器设计能有效抑制共模干扰和电磁干扰。即使在恶劣的环境下也能保持其可靠性。

附图说明

图1为载波水位传感器结构图；

其中1为传感器探头，2为采集单元，3为微处理器，4为载波通信单元，5为红外通信单元，6为数据显示与存储单元，7为电源单元。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1，一种载波水位传感器，主要包括微处理器3，采集单元2，载波通信单元4，红外通信单元5，数据显示与存储单元6，所述微处理器3的输入端与采集单元2的输出端连接，所述采集单元2的输入端与传感器探头1的输出端连接，所述微处理器3的输出端与载波通信单元4的输入端连接。

所述微处理器3是专为面向未来的开放式智能信息家电以及远程监控系统而设计的单芯片系统，它采用8051指令兼容的高速微处理器，软件易于开发,具有8/16位双模式ALU、8倍速于标准51。尤其在电力线载波通信方面具有更大的优势，更强的抗干扰能力，更高的数据通信速率和更大的软件可配置灵活性。

所述微处理器3内置红外通信单元5，对传感器参数进行配置。所述红外通信单元5红外线调制频率为38KHz。