水位、水溫、流速等水文數據的測量一直是水電站部門的重點,目前,國內水文采集系統功能多以數據的采集和傳輸為主,少有根據現場的水情自動控制水利設備的功能。設計的智能水文監控系統可以由水文管理者通過主控計算機設置水位的上下限,以實現自動控制水利設備的運轉;也可以在網絡出現故障時直接在現場通過按鍵進行上下限設置;目前國內同類產品中少有對智能監控系統進行自檢的功能。本系統可以隨時通過上位機軟件設定的模擬水位信號對不同位置的智能監控系統進行檢查,確定數據是否誤差過大,以保證數據的安全和可靠性。
數據采集前端AD電路模塊
通常水文信息的采集多使用不同公司開發的各種傳感器,其中一些傳感器的輸出量直接為開關量或數字信號,但是很多類傳感器的輸出是反應被測的非電量的模擬電壓或模擬電流信號,這類傳感器輸出的模擬電壓或電流信號需要轉換為相對應的數字信號才可以被微控制器處理。因此本系統設計了用于模數轉換的功能模塊,該模塊使用的A/D轉換器是TI公司生產的10 位模擬轉換串行器件TLC1549]。TLC1549以串行方式送給單片機,TLC1549的三個控制管腳與單片機P1口的P1.7(數字信號的輸出端)、 P1.6(時鐘)、P1.5(片選)三個通用I/O相連,構成串行接口,由單片機內部程序產生時鐘,控制單片機與TLC1549的數據傳送。單片機與 TLC1549的接口電路如圖2所示:
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