[实用新型]基于微处理器OMAP3515的地下水位智能监测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及地下水位智能监测装置，具体为一种基于微处理器OMAP3515的地下水位智能监测装置。

背景技术

地下水是大自然赐予人类的宝贵资源，随着社会发展和科技进步，地下水资源已被过度地开发利用，不合理地开采地下水资源已经引起地下水水位下降和一系列的环境问题。因此，对地下水的水位变化进行监测是地下水开发管理预测与控制的一项重要任务。与传统监测装置相比，基于微处理器OMAP3515的地下水位智能监测装置具有稳定性和可靠性好，采用太阳能和电池供电，无需外接电源，适合恶劣环境，采用2G/3G/4G联网，只要有手机信号地方都可传输数据，无需布线安装简便。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种基于微处理器OMAP3515的地下水位智能监测装置。该装置对抗野外恶劣环境，采用太阳能电板和电池供电相结合，使该设备的工作环境不需要安排电力供应，极大的满足了环境的变化，方便了装置的架设。具有体积小、2G/3G/4G无线传输、易于使用的特点。

本实用新型的技术方案：

一种基于微处理器OMAP3515的地下水位智能监测装置，包括系统主机1台、遥控器1个。主机有一个长方形外壳，主机正面设有1个液晶显示屏、正面左下角设有1个红外接收器、主机右侧面下方有一个光伏发电板接口、主机右侧面上方有1个超声波地下水位传感器接口。液晶显示屏可以实时显示波地下水位传感器采集的地下水位数据和本机运行状态数据，但为了节约电力，在系统正常运行时此液晶显示屏是关闭的，只有在通过遥控器接收到屏幕点亮信号后才点亮，并于一定超时后自动关闭。红外接收器负责接收红外遥控器的遥控信号，对主机进行设置，和下达各种操作指令。超声波地下水位传感器接口用于连接外部超声波地下水位传感器。这些传感器接口采用了485总线，可以一个接口同时连接多个传感器，也可以通过软件设置不同传感器协议，灵活配置传感器的连接，不需要某一个固定传感器对应一个固定传感器接口，极大的提高了系统的灵活性和可用性。光伏发电板接口连接光伏发电板，提供本机内部所需用电和电池充电。遥控器有若干按钮，通过红外线，在一定距离内实现对对整个系统进行设置，应答操作。

主机内部包括OMAP3515主板、液晶显示屏、红外接收器、2G/3G/4G天线、水位传感器接口，光伏发电板管理及电池电源部分组成。液晶显示屏通过MIPI显示总线取得OMAP3515的显示数据，显示水位传感器采集的水位值和本机运行状态等数据。2G/3G/4G网络天线通过射频电缆连接到OMAP3515主板上，负责发射和接收2G/3G/4G网络信号。红外接收器通过I²C总线连接到OMAP3515主板上，接收来自遥控器的信号，并传送给OMAP3515，实现对对整个系统进行设置。水位传感器接口负责连接外部的超声波地下水位传感器, 采集地下水位数据传送给OMAP3515进行处理。光伏发电板管理及电池部分提供整个系统的电力，并管理光伏发电板的太阳能发电和电池的充电放电，在光线充足的时候光伏发电板发的电不但供应本机系统的用电，还给电池充电。当天气阴暗或在晚上，没有太阳光的时候，由电池给整个系统供电。

主机板由微处理器OMAP3515电路、DDR3L内存电路、2G/3G/4G电路、EMMC存储电路、MIPI显示输出接口、I²C红外遥控接口，串口转RS485线路组成，。微处理器OMAP3515负责整个系统的运行、数据处理。该微处理器集成了EMMC存储控制器、MIPI显示适配器、串口控制器、I²C总线控制器。由于集成了上述所说控制器，相应接口只需从OMAP3515主板连接出来到相应设备即可，不需要外挂控制器，大大提高了系统集成度。DDR3L内存采用MT41K256M16存储器，OMAP3515运行时需要暂时存取的数据通过内存数据线存放在DDR3L内存电路里。EMMC采用KLMDGAGEAC存储器，需要永久保存的数据，通过EMMC数据线存储在EMMC存储电路里。2G/3G/4G电路通过USB接口总线将需要发送到远端数据中心的进行编码，然后经主机上的2G/3G/4G天线发送出去。串口转485线路用于将处理器OMAP3515的串口数据转换成485数据后连接外部传感器，由于485信号可以长距离通信传输，转换成485信号后，本机可以和各种传感器不需要放在一起，可以灵活放置，提高了安装的灵活性。