一種新型的遙測智能汙水流量計的實現
發布日期:2018-10-11 09:27
1、引言
根據國家環境保護法規的要求,爲了促進排汙單位加強生産經營管理和汙染治理,加大環境監理執法的力度,要逐步實現汙染物排放規範化、科學化和定量化的管理。目前,各地環保部門正在加強進行排汙口規範化的整治。本文所介紹的智能汙水流量計正是爲了適應這個需要而進行研制的

2、基本功能和主要技術指標
污水流量計的基本功能有数据记录、显示功能:记录、显示五年的污水总累计流量、ZUI近一年中的每月和每日的累计流量、流量計和两台污水处理器ZUI近二百次的通断电时间数据打印功能:可现场打印所有显示的数据。通信功能:可以通过欧美成线路与远方计算机进行远距离通信,使远程流量数据采集成为可能。采样功能:可以以等比采样方式,输出采样脉冲,控制采样器采样污水。保存功能:可将记录的数据保存十年,掉电不丢失数据。安全性:采用严格的保密措施,非相关人员无法添加、修改、删除該流量計的任何数据該污水流量計除具有以上功能外,还可适应21种堰槽;可设置不同的水比重、水深的修正系数,用来校正传感器的精度;自动检测流量計参数的有效性;自动设置流量累计的起始日期;配有硬件时钟。主要技术指标水深度测量范围可以为0~0.5米或0~1米,精度士1毫米;可累计九位整数的立方米流量,累计工作时间可达10年以上;总累计流量精度土0.001立方米;采样脉冲宽度的时间精度±0.05秒

3、系統硬件組成

圖1系統硬件組成
該系统的硬件组成如图1所示。微控制器采用89C52;探头选用压力式探头,可克服超声波式探头易受污水中泡沫干扰的弊病;A/D转换器选用AD1674;时钟芯片选用DS1302;液晶显示器为点阵式的MGLS19264,可显示四行汉字;非易失性RAM选用DS1230;打印机为普通微型打印机;采样脉冲输岀端口用来输出采样脉冲,控制采样器采样污水;污水处理器状态输入端口可输入污水处理器的通断时间,供远程监控作用
Moden分别由微控制器驱动和欧美成微机驱动。由欧美成微机依次向各个排污点的流量計拨号,拨通后由 Moden完成二者的线路连接。由于89C52只具有串行I/O口,不具有RTS、CTS、DTR等接口数据线,所以当微控制器和 Modem连接的时候,除了将转换为232电平的发送数据、接收数据线、数字地和Modem接口的相应管脚(2,3,7脚)连接外,其他的握手信号线要各自互相连接, Modem接口的4、5、8管脚
连在一起,6、20管脚连在一起。和流量計相连接的Modem要设在自动应答状态。和欧美成微机连接的Modem的连接方式同一般上网时的连接方式。

4、系統軟件設計
智能污水流量計的软件包括两个部分:智能流量計微控制器软件、欧美成微机管理软件微控制器的软件采用MCS-51编写。它主要由以下几部分组成:主控管理模块、人机对话模块、数据运算模块、显示输岀模块、数据采集模块、数据査询模块、参数设置模块、通信模块和安全管理模块。其中主控管理模块负责各子模块之间程序的协调和管理;人机对话模块负责所有参数、信息和命令的输入和解释;数据运算模块提供所有运算子程序;显示输出模块负责所有信息的显示和打印输出;数据采集模块完成探头数据的采集;数据查询模块完成所有查询功能;参数设置模块设置流量計工作的各项参数,如:水深修正系统、水比重、初高、堰槽等;通信模块完成和欧美成微机的数据湧疠释和执行欧美成微机发送来的各项命令;安全管理模块负责該流量計的安全管理,其中包括:使用密码的输入和验证,通断电时间的自动记录等,管理部门可通过通断电时间掌握排污单位对流量計的使用情况
欧美成微机的软件设计,采用 Visual basic编写,主要是一个数据库管理程序,其中包含各排污单位的各项资料,以及排污数据的各项数据报表,具有资料录入、查询和打印的功能。各排污单位排污的数据是通过 Modem遥测取得的。 Visual basic对 Moden的控制,是通过 Windows提供的通信API函数实现的,也可以通过使用 Visual basic的通信控件来实现。

5、結論
经过排污管理部门的使用,一致认为該智能污水流量計的自动化程度强、精度高、结构简单、便于安装、维护,界面全汉化,操作简单明了,使用十分方便,值得进行推广。另外,該流量計通过 Moden的遥测方式,是考虑到使用的低成本而设计的,根据各地的具体情况,也可采用专线、网络、或无线等连接方式实现。

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