一種低功耗連續記錄的電子水尺制造技術

本申請公開一種低功耗連續記錄的電子水尺，包括：水尺本體、感應電極系統、處理器以及電源管理模塊。其中感應電極系統包括設置于水尺本體上的多個感應電極，并且感應電極系統與處理器連接，用于向處理器發送感應電極感應的水位信號；電源管理模塊分別與處理器和感應電極系統連接，用于向處理器和感應電極系統提供電能；以及處理器與電源管理模塊的控制端連接，控制電源管理模塊對感應電極系統的供電。控制電源管理模塊對感應電極系統的供電。控制電源管理模塊對感應電極系統的供電。

【技術實現步驟摘要】
一種低功耗連續記錄的電子水尺


[0001]本申請涉及水利測量
，特別是涉及一種低功耗連續記錄的電子水尺。

技術介紹

[0002]水位是反映水情最直觀的因素，它的變化主要是由水體水量的增減變化引起的。對水位的變化監測是分析區域水情的重要工作。水位的變化監測可以有效監控水澇、決堤等災害。而電子水尺也越來越多地應用于水位的監測中。
[0003]目前，多數的電子水尺主要應用于野外河流湖泊，要求電子水尺能夠具有較長時間的續航能力。因此，這就需要電子水尺能夠以低功耗的方式在野外運行。
[0004]但是針對如何降低電子水尺的功耗的技術問題，目前尚未提出有效的解決方案。

技術實現思路

[0005]本技術提供了一種電子水尺，以至少解決降低電子水尺的功耗的技術問題。
[0006]根據本申請的一個方面，提供了一種電子水尺，包括：水尺本體、感應電極系統、處理器以及電源管理模塊。其中感應電極系統包括設置于水尺本體上的多個感應電極，并且感應電極系統與處理器連接，用于向處理器發送感應電極感應的水位信號；電源管理模塊分別與處理器和感應電極系統連接，用于向處理器和感應電極系統提供電能；以及處理器與電源管理模塊的控制端連接，控制電源管理模塊對感應電極系統的供電。
[0007]可選地，電子水尺還包括與電源管理模塊連接的電池，并且電源管理模塊包括第一電壓轉換單元、第二電壓轉換單元以及第三電壓轉換單元。其中第一電壓轉換單元與電池連接，用于將電池的供電電壓轉換為第一電壓；第二電壓轉換單元與第一電壓轉換單元和處理器連接，用于將第一電壓轉換單元提供的第一電壓轉換為適用于處理器的第二電壓；以及第三電壓轉換單元與第二電壓轉換單元和感應電極系統連接，用于將第二電壓轉換單元提供的第二電壓轉換為適于感應電極系統使用的第三電壓。并且其中處理器與第三電壓轉換單元的控制端連接。
[0008]可選地，電子水尺還包括與處理器連接的4G通信系統。并且其中，電源管理模塊還包括第四電壓轉換單元以及第五電壓轉換單元，其中第四電壓轉換單元與第一電壓轉換單元連接，用于將第一電壓轉換為第四電壓；第五電壓轉換單元與第四電壓轉換單元和4G通信系統連接，用于將第四電壓轉換為適于 4G通信系統使用的第五電壓。并且其中，處理器與第四電壓轉換單元的控制端連接。
[0009]可選地，電源管理模塊還包括與第三電壓轉換單元、第四電壓轉換單元以及處理器連接的電池監測單元。其中第三電壓轉換單元與電池監測單元的控制端連接，第四電壓轉換單元與電池監測單元的輸入端連接。
[0010]可選地，電子水尺還包括與處理器和電源管理模塊連接的RS485通信系統。并且其中，電源管理模塊還包括外接電源接口以及第六電壓轉換單元。其中，外接電源接口用于連接外接電源；以及第六電壓轉換單元與外接電源接口和 RS485通信系統連接，用于將外接
電源的電壓轉換為適于RS485通信系統使用的第六電壓。并且其中，處理器與第六電壓轉換單元的控制端連接。
[0011]可選地，處理器為ARM Cortex
?
M0+內核的處理器。
[0012]可選地，電子水尺還包括設置于水尺本體頂端的防水外殼，并且處理器、 4G通信系統、RS485通信系統以及電源管理模塊均設置于防水外殼內。
[0013]可選地，4G通信系統包括天線，天線從防水外殼內延伸至防水外殼之外。
[0014]可選地，感應電極系統還包括分別與處理器連接的多個移位寄存器。并且其中，多個感應電極沿水尺本體的縱向分為多個感應電極組，并且每個感應電極組的感應電極分別與相應的多個移位寄存器連接。
[0015]可選地，多個感應電極的一端接地，另一端與相應的移位寄存器的相應的輸入端連接，并且多個感應電極具有預定的電阻值，使得在相應的輸入端的電平狀態在多個感應電極未被水位淹沒的情況下和在多個感應電極被水淹沒的情況下是不同的。
[0016]綜上，根據本實施例的電子水尺，處理器與電源管理模塊的控制端連接，從而可以向電源管理模塊發送控制信號，控制電源管理模塊對感應電極系統的供電。這樣在不需要電子水尺工作的時間里，可以通過處理器暫時關閉電源管理模塊對電子水尺的供電。等到需要電子水尺測量水位時，再通過處理器開啟電源管理模塊對電子水尺的供電。從而通過這種方式，可以進一步降低電子水尺的功耗，從而延長電子水尺在野外使用的續航時間，解決了如何低電子水尺的功耗的技術問題。
[0017]根據下文結合附圖對本申請的具體實施例的詳細描述，本領域技術人員將會更加明了本技術的上述以及其他目的、優點和特征。
附圖說明
[0018]后文將參照附圖以示例性而非限制性的方式詳細描述本申請的一些具體實施例。附圖中相同的附圖標記標示了相同或類似的部件或部分。本領域技術人員應該理解，這些附圖未必是按比例繪制的。附圖中：
[0019]圖1是根據本申請實施例所述的電子水尺的外觀示意圖；
[0020]圖2是根據本申請實施例所述的電子水尺的電路模塊的示意圖；
[0021]圖3是根據本申請實施例所述的電子水尺的電源管理模塊的供電方案的示意圖；
[0022]圖4A是根據本申請實施例所述的第一電壓轉換單元的具體電路示意圖；
[0023]圖4B是根據本申請實施例所述的第二電壓轉換單元的具體電路示意圖；
[0024]圖4C是根據本申請實施例所述的第三電壓轉換單元的具體電路示意圖；
[0025]圖5A是根據本申請實施例所述的第四電壓轉換單元的具體電路示意圖；
[0026]圖5B是根據本申請實施例所述的第五電壓轉換單元的具體電路示意圖；
[0027]圖6是根據本申請實施例所述的電池監測單元的具體電路示意圖；
[0028]圖7是根據根據本申請實施例所述的第六電壓轉換單元的具體電路示意圖；
[0029]圖8是根據本申請實施例的電子水尺中的多個感應電極與多個移位寄存器的連接示意圖；以及
[0030]圖9是根據本申請實施例的電子水尺中的一個感應電極組(即G1～G6中的任意一組)的感應電極與相應的移位寄存器連接的示意圖。
具體實施方式
[0031]需要說明的是，在不沖突的情況下，本技術中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本技術。
[0032]為了使本
的人員更好地理解本技術方案，下面將結合本技術實施例中的附圖，對本技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本技術一部分的實施例，而不是全部的實施例。基于本技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都應當屬于本技術保護的范圍。
[0033]需要說明的是，本技術的說明書和權利要求書及上述附圖中的術語“第一”、“第二”等是用于區別類似的對象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。應該理解這樣使用的術語在適當情況下可以互換，以便這本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種電子水尺(100)，其特征在于，包括：水尺本體(111)、感應電極系統(130)、處理器(120)以及電源管理模塊(150)，其中所述感應電極系統(130)包括設置于所述水尺本體(111)上的多個感應電極(131)，并且感應電極系統(130)與所述處理器(120)連接，用于向所述處理器(120)發送所述感應電極(131)感應的水位信號；所述電源管理模塊(150)分別與所述處理器(120)和所述感應電極系統(130)連接，用于向所述處理器(120)和所述感應電極系統(130)提供電能；以及所述處理器(120)與所述電源管理模塊(150)的控制端連接，控制所述電源管理模塊(150)對所述感應電極系統(130)的供電。2.根據權利要求1所述的電子水尺(100)，其特征在于，還包括與所述電源管理模塊(150)連接的電池(161)，并且所述電源管理模塊(150)包括第一電壓轉換單元(151)、第二電壓轉換單元(152)以及第三電壓轉換單元(153)，其中所述第一電壓轉換單元(151)與所述電池(161)連接，用于將所述電池(161)的供電電壓轉換為第一電壓；所述第二電壓轉換單元(152)與所述第一電壓轉換單元(151)和所述處理器(120)連接，用于將所述第一電壓轉換單元(151)提供的第一電壓轉換為適用于所述處理器(120)的第二電壓；以及所述第三電壓轉換單元(153)與所述第二電壓轉換單元(152)和所述感應電極系統(130)連接，用于將所述第二電壓轉換單元(152)提供的第二電壓轉換為適于所述感應電極系統(130)使用的第三電壓，并且其中所述處理器(120)與所述第三電壓轉換單元(153)的控制端連接。3.根據權利要求2所述的電子水尺(100)，其特征在于，還包括與所述處理器(120)連接的4G通信系統(141)，并且其中，所述電源管理模塊(150)還包括第四電壓轉換單元(154)以及第五電壓轉換單元(155)，其中所述第四電壓轉換單元(154)與所述第一電壓轉換單元(151)連接，用于將所述第一電壓轉換為第四電壓；所述第五電壓轉換單元(155)與所述第四電壓轉換單元(154)和所述4G 通信系統(141)連接，用于將所述第四電壓轉換為適于所述4G通信系統(141)使用的第五電壓，并且其中，所述處理器(120)與所述第四電壓轉換單元(154)的控制端連接。4.根據權利要求3所述的電子水尺(100)，其特征在于，所述電源管理模塊(150)還包括與所述第三電壓轉換單元(153)、所述第四電壓轉換...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張海燕，王彥軍，李翰文，郭保臣，榮宇，戎建豹，張記忠，
申請(專利權)人：北京新水源景科技股份有限公司，
類型：新型
國別省市：