基于pstn的远程水库水位监测系统设计new

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1、万方数据第18卷V01．18第12期No．12电子设计工程ElectronicDesignEngineering2010年12月Dec．2010基于PSTN的远程水库水位监测系统设计兀伟1，冯楠2，郗柯庆2(1西安工业大学电子信息工程学院．陕西西安710032；2．中国航天动力技术研究院401所，陕西西安710025)摘要：针对偏远水库库区传输信息的需求．设计出基于PSTN的通讯电路。根据具体问题提出了采用PSTN的通讯方式，设计了详细的硬件电路．包括振铃检测、模拟摘机、数据编码译码和CPU电路，并对电路

2、功能和工作原理进行了详细的论述。试验表明。本设计电路安全可行，可达到无人值守的要求。关键词：PSTN；振铃检测；模拟摘机；编码和译码；水位监测中图分类号：’I睨3文献标识码：A文章编号：167蛳236(2010)12-0178-03Designofawater．1evelmonitoringsystemoftheremotereservoirbasedonPSTNWUWeil，FENGNan2，XIKe-qin93(1．SchoolofElectronicInformationEngineering，Xi

3、'anTechnologicalUnivers如，Xi'an710032，China；Z401ResearchInstau把，AcademyofAerospaceSolidPropulsionTechnology，Xi'an710025，China)Abstract：Aimingatthedemandoftheinformationtransmissionofremotereservoir，thispaperdesignstheprogramoftelephonelinetransmission．Acco

4、rdingtothespecificproblems，itpresentsPsTNcommunicationmode．AndgiV船adetailedhardwaredesigncircuit，includingringingdetection，simulatingoffhooking，datacoding，decodingandtheCPUcircuit．Thenthecircuitfunctionandworkingprincipleindetail．Testsshowthatthiscircuitd

5、esignissafeandfeasible，Canachievetherequirementsofunmanned．Keywords：PSTN；tingingdetection；simulatingoffhooking；codinganddecoding；water-levelmonitoring对上游水库水情的可靠准确掌握是实现灌区配水调度、科学管理的先决条件．水情信息主要是靠人工完成，人为因素影响较大．做不到准确及时的掌握。因此．某灌区管理局拟对其上游三座水库进行水库水位的远程遥测，鉴于水库均处于山

6、区．用无线传输的方式使用方便，但信号强度可能不稳定，因而采用有线方式。有线方式种类较多，主要有双绞线(如网线、电话线)、同轴电缆和光纤等，专用电缆的铺设一次性投资较高．运行期间需专业人员维护。而采用租用电缆的方式则可免去一次性投资的费用，也不用聘用专业职员，而且在通信数据量不大的情况下，运行成本低。因此，本方案在通信方式上采用租用电话线。即PSTN方式【Ⅷ。和遥测终端的电路类似。隧釜归严__——交电话线：水库水位．曼差竺字馘·换’7●．】雹_】’1117目机i某灌区渠管理局I超声波l-E矗ri翮L[-皇堡

7、丝--_—_图1系统组成框图Fig．1Blockdiagramofsystemcomposition1系统组成2单元电路本遥测系统由超声波水位传感器、采集前端机、电信交换机和调度站遥测终端组成，如图l所示。超声波传感器采集水位信息，采集前端机对超声波传感器测到的水位信号进行编码，并通过电话线传送到调度中心，前端机工作模式为被动式，即不进行自动上报水位，等待调度站的遥测指令，若收到正确的遥测指令立即将采集的数据传到调度中心；调度站遥测终端由人工操作．只要按下招测键即可在液晶显示器上显示水库水位。本文研究遥测

8、终端的通讯部分，采集终端2．1硬件系统组成本系统主要分2部分，即遥测终端和采集前端机，两者之间双工通讯，其通讯电路基本相同，本文主要对其通信电路进行详细的论述。每个单元电路框图如图2所示，主要包括CPU、电话来电振铃检测、模拟摘机、编码和解码、语音提示电路以及其他电路网。其他电路包括液晶显示驱动电路、键盘扫描电路和数据采集电路。下面对几个主要模块电路详细地进行论述。收稿日期：2010--06-04稿件编号：201006009作