(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202123048843.3 (22)申请日 2021.12.07 (73)专利权人 郑州大学 地址 450000 河南省郑州市高新 技术开发 区科学大道100号 (72)发明人 狄丹阳　吴泽宁　王慧亮　张丰翼　 (74)专利代理 机构 郑州浩翔专利代理事务所 (特殊普通 合伙) 41149 代理人 边延松 (51)Int.Cl. H04W 4/38(2018.01) H04W 84/18(2009.01) H04L 67/12(2022.01) G01D 21/02(2006.01) (54)实用新型名称 一种基于WSN的智能水文数据采集系统 (57)摘要 本实用新型提供一种基于WSN的智能水文数 据采集系统， 包括智能水文数据采集装置A、 智能 水文数据采集装置B、 控制中心PC； 智能水文数据 采集装置B包含Z igBee模块、 继电器控制模块、 水 文数据采集传感器和射频收发模块， 继电器控制 模块、 水文数据采集传感器以及射频收发模块均 与ZigBee模块通信连接； 智能水文数据采 集装置 A包含UART通信模块、 ZigBee模块、 射频收发模 块、 继电器控制模块和水文数据采集传感器， UART通信模块、 射频收发模块、 继电器控制模块 以及水文数据采集传感器均与ZigBee模块通信 连接， UART通信模块与控制中心PC通信连接； 智 能水文数据采集装置B通过中继节 点与智能水文 数据采集装置A通信连接。 本实用新型提供的水 文数据采集系统， 成本低、 且安全可靠 。 权利要求书1页 说明书4页 附图4页 CN 216391429 U 2022.04.26 CN 216391429 U 1.一种基于WSN的智能水文数据采集系统， 其特征在于： 包括配合使用的智能水文数据 采集装置A、 多个智能水文数据采集装置B以及控制中心PC； 所述智能水文数据采集装置B中包含Zi gBee模块 （2） 、 继电器控制模块 （3） 、 水文数据采 集传感器 （7） 和射频收发模块 （4） ， 所述继电器控制模块 （3） 、 水文数据采集传感器 （7） 以及 射频收发模块 （4） 均 与所述ZigBe e模块 （2） 通信连接； 所述智能水文数据采集装置A中包含UART通信模块、 ZigBee模块 （2） 、 射频收发模块 （4） 、 继电器控制模块 （3） 和水文数据采集传感器 （7） ， 所述UART通信模块、 射频收发模块 （4） 、 继电器控制模块 （3） 以及水文数据采集传感器 （7） 均与所述ZigBee模块 （2） 通信连接， UART通信模块还与控制中心PC通信连接； 多个所述智能水文数据采集装置B均通过中继节点与所述智能水文数据采集装置A通 信连接。 2.根据权利要求1所述的基于WSN的智能水文数据采集系统， 其特征在于： 所述智能水 文数据采集装置B或智能水文 数据采集装置A中ZigBee模块 （2） 通过自身的供电控制接口对 继电器控制模块 （3） 进 行操控、 利用弱电控制强电的方法实现对水文 数据采集传感器 （7） 的 供电接口通断控制， 水文数据采集传感器 （7） 的数据采集接口与ZigBee模块 （2） 的数据收发 接口 （1） 相连接， ZigBe e模块 （2） 的射频收发接口与射频收发模块 （4） 相连接 。 3.根据权利要求1所述的基于WSN的智能水文数据采集系统， 其特征在于： 所述ZigBee 模块 （2） 中的核心芯片和协议分别采用C C2530芯片和Zstack协议栈。 4.根据权利要求1所述的基于WSN的智能水文数据采集系统， 其特征在于： 所述水文数 据传感器包括温度传感器、 湿度传感器、 流 量传感器、 雨水传感器以及PH传感器。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 216391429 U 2一种基于WSN的智能水 文数据采集系统 技术领域 [0001]本实用新型属于生态水文技术领域， 具体涉及一种基于WSN的智能水文数据采集 系统。 背景技术 [0002]目前， 水文监测系统主要采用有线基础设施条件下的实时采集方法， 无法实现智 能化和自动化数据采集。 同时， 现有 水文监测系统中各采集节点通信依靠 现场总线系统， 对 于目标区域， 需要进行布线等工作， 施工时间较长， 影响生态环境， 且不利于后期的维护和 升级， 现有 水文监测系统显然不能很好的适应当今的应用需求。 随着国家对信息采集成本、 便捷性和安全性等发展方向的重视， 水文监测领域也有了更高的目标， 于是， 一种 无线、 智 能化、 低成本、 方便使用、 安全可靠的水文监测设计理念应运而生。 而随着无线网络技术的 快速发展以及管理要求的提高， 基于无线传感器网络 （WSN） 的无线智能水文监测系统势在 必行。 实用新型内容 [0003]本实用新型的目的是针对现有技术的不足， 提供一种基于WSN的智能水文数据采 集系统， 具体方案如下： [0004]一种基于WSN的智能水文数据采集系统， 包括配合使用的智能水文数据采集装置 A、 多个智能水文数据采集装置B以及控制中心PC； 所述智能水文数据采集装置B中包含 ZigBee模块、 继电器控制模块、 水文数据采集传感器和射频收发模块， 所述继电器控制模 块、 水文数据采集传感器以及射频收发模块均与所述ZigBee模块通信连接； 所述智能水文 数据采集装置A中包含UART通信模块、 ZigBee模块、 射频收发模块、 继电器控制模块和水文 数据采集传感器， 所述UART通信模块、 射频收发模块、 继电器控制模块以及水文 数据采集传 感器均与所述ZigBee模块通信连接， UART通信模块还与控制中心PC通信 连接； 多个所述智 能水文数据采集装置B均通过中继节点与所述智能水文数据采集装置A通信连接 。 [0005]基于上述， 所述智能水文数据 采集装置B或智能水文数据 采集装置A中ZigBee模块 通过自身的供电控制接口对继电器控制模块进 行操控、 利用弱电控制强电的方法实现对水 文数据采集传感器的供电接口通断控制， 水文数据采集传感器的数据采集接口与ZigBee模 块的数据收发接口相连接， ZigBe e模块的射频收发接口与射频收发模块相连接 。 [0006]基于上述， 所述ZigBee模块中的核心芯片和协议分别采用CC2530芯片和Zstack协 议栈。 [0007]基于上述， 所述水文数据传感器包括温度传感器、 湿度传感器、 流量传感器、 雨水 传感器以及PH传感器。 [0008]本实用新型相对现有技术具有实质性特点和进步， 具体地说， 本实用新型具有以 下优点： [0009]本实用新型采用 “ZigBee模块 （CC2530芯片） +无线信息收发扩展电路+水文采集传说　明　书 1/4 页 3 CN 216391429 U 3