基于多信道多傳感器雙固態(tài)存儲的遙測終端設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、水情遙測系統(tǒng)的任務(wù)是自動(dòng)采集、監(jiān)測水文信息，計(jì)算機(jī)分析處理，全面了解水情發(fā)展趨勢，提前發(fā)出洪災(zāi)預(yù)報(bào)，及時(shí)下達(dá)防洪調(diào)度指揮命令，為防災(zāi)減災(zāi)和防汛管理提供決策依據(jù)和信息服務(wù)，確保人民生命財(cái)產(chǎn)安全和最大限度減少洪災(zāi)損失。水情遙測終端是水情自動(dòng)測報(bào)系統(tǒng)的核心設(shè)備，在水利水電信息化、城市和流域防洪減災(zāi)、水資源的合理開發(fā)和利用、水庫科學(xué)管理和優(yōu)化調(diào)度等方面有重要作用。 通過對功能需求和技術(shù)指標(biāo)的分析，本文給出多功能遙測終端的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。它

2、主要包括多通信信道接入、多傳感器接入和存儲控制部分。多通信信道部分提出MSTP 協(xié)議的設(shè)計(jì)方案，它是遙測終端在超短波（VHF）、海事衛(wèi)星（Inmarsat-C）、GSM短信、北斗衛(wèi)星（BDStar）、公用電話網(wǎng)（PSTN）等多種方式下與中心站進(jìn)行遙測數(shù)據(jù)通信傳輸?shù)膮f(xié)議。多傳感器部分設(shè)計(jì)采用目前成熟的水位、雨量、流量、氣象等傳感器技術(shù)，接入不同接口（4～20mA、RS485、SDI-12和RS232）不同種類的（壓力式、超聲波式、浮子式、

3、氣泡式）水位計(jì)等傳感器。遙測終端控制部分采用前后臺雙CPU設(shè)計(jì)，前端CPU要求功耗很低，主要負(fù)責(zé)值守、雨量計(jì)數(shù)、傳統(tǒng)的水位計(jì)采樣，并進(jìn)行后端CPU喚醒和下電等有關(guān)工作；后臺CPU采用工作完后下電的模式，要求程序容量大、功能強(qiáng)、處理運(yùn)算速度快，主要負(fù)責(zé)處理多功能遙測終端其余的所有工作（多信道通信、新型的傳感器采樣、存儲和控制等）。遙測終端由于要長期在野外無人值守運(yùn)行，本文在可靠性設(shè)計(jì)上采用雙固態(tài)存儲技術(shù)、模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、冗余備份、防死機(jī)與

4、防跑飛、電磁兼容、抗雷電、低功耗等獨(dú)特措施，使終端能在野外惡劣環(huán)境下長時(shí)間無故障運(yùn)行。 基于以上的設(shè)計(jì)，本文研制了YCZ-2000多功能水情遙測終端（前端采用美國MicroChip公司PIC16C73芯片，后臺選用Z-World公司的RCM2300微控制器核心模塊.）。它集成了遙測、存儲、人工置數(shù)、通信等多種功能，具有三多三雙的特點(diǎn)（多通信信道、多傳感器接入、多工作體制、雙固態(tài)存儲、雙CPU、雙看門狗）。該遙測終端技術(shù)指標(biāo)、功能