基于多信道多傳感器雙固態(tài)存儲的遙測終端設計與實現(xiàn).pdf

1、水情遙測系統(tǒng)的任務是自動采集、監(jiān)測水文信息，計算機分析處理，全面了解水情發(fā)展趨勢，提前發(fā)出洪災預報，及時下達防洪調度指揮命令，為防災減災和防汛管理提供決策依據(jù)和信息服務，確保人民生命財產安全和最大限度減少洪災損失。水情遙測終端是水情自動測報系統(tǒng)的核心設備，在水利水電信息化、城市和流域防洪減災、水資源的合理開發(fā)和利用、水庫科學管理和優(yōu)化調度等方面有重要作用。 通過對功能需求和技術指標的分析，本文給出多功能遙測終端的總體結構設計。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)議的設計方案，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行遙測數(shù)據(jù)通信傳輸?shù)膮f(xié)議。多傳感器部分設計采用目前成熟的水位、雨量、流量、氣象等傳感器技術，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）水位計等傳感器。遙測終端控制部分采用前后臺雙CPU設計，前端CPU要求功耗很低，主要負責值守、雨量計數(shù)、傳統(tǒng)的水位計采樣，并進行后端CPU喚醒和下電等有關工作；后臺CPU采用工作完后下電的模式，要求程序容量大、功能強、處理運算速度快，主要負責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行，本文在可靠性設計上采用雙固態(tài)存儲技術、模塊化結構設計、冗余備份、防死機與

4、防跑飛、電磁兼容、抗雷電、低功耗等獨特措施，使終端能在野外惡劣環(huán)境下長時間無故障運行。 基于以上的設計，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（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）。該遙測終端技術指標、功能