水位、水温、流速等水文数据的测量一直是水电站部门的重点。目前国内水文采集系统功能多以数据的采集和传输为主,少有根据现场水情自动控制水利设备的功能;本设计所介绍的智能水文监控系统,可由水文管理者通过主控计算机设置水位的上下限,以实现自动控制水利设备的运转,也可以在网络出现故障时直接在现场通过按键进行上下限设置。目前国内同类产品中少有对智能监控系统进行自检的功能,而本系统可以随时通过上位机软件设定的模拟水位信号对不同位置的智能监控系统进行检查,确定数据误差是否过大,以保证数据的安全和可靠性。
数据采集前端 AD 电路模块:通常水文信息的采集多使用不同公司开发的各种传感器,其中一些传感器的输出量直接为开关量或数字信号,但很多类传感器的输出是反映被测非电量的模拟电压或模拟电流信号,这类信号需要转换为相应的数字信号才可以被微控制器处理。因此本系统设计了用于模数转换的功能模块,该模块使用的 A/D 转换器是 TI 公司生产的 10 位模拟转换串行器件 TLC1549。TLC1549 以串行方式送给单片机,其三个控制管脚与单片机 P1 口的 P1.7(数字信号的输出端)、P1.6(时钟)、P1.5(片选)三个通用 I/O 相连,构成串行接口,由单片机内部程序产生时钟,控制单片机与 TLC1549 的数据传送。单片机与 TLC1549 的接口电路如图 2 所示。
