CN110601669A - 水务能耗分析系统 - Google Patents

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王玉华
王欣
王一宁
邱筱婷
刘毅
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Abstract

本发明公开了水务能耗分析系统，包括频率采集电路、降噪推挽电路和滤波修正电路，频率采集电路采集控制终端接收的水务运行数据信号频率，降噪推挽电路运用运放器AR1、三极管Q1和电容C2组成降噪电路降低信号噪声比，同时运用三极管Q4、三极管Q5组成推挽电路防止信号交越失真，然后运用运放器AR2和电阻R9组成跟随电路保证信号的一致性，输入运放器AR3同相输入端内，同时电阻R7‑电阻R9和电容C7‑电容C9组成的选频电路筛选出单一频率信号输入运放器AR3反相输入端内，滤波修正电路运用电感L2和电容C4、电容C5组成滤波电路滤波输出，能够实时检测控制终端接收的水务运行数据信号频率，对信号校准后转换为控制终端接收的水务运行数据信号的修正信号。

Description

水务能耗分析系统
技术领域
本发明涉及水务管网漏损技术领域，特别是涉及水务能耗分析系统。
背景技术
目前，水务能耗分析系统，包括控制终端、水务数据采集模块、信号传输模块和显示模块，水务数据采集模块采集水务运行数据信息，通过信号传输模块发送至控制终端内，控制终端分析数据信号并通过控制显示模块显示水务运行状态和分析结果，然而控制终端接收的水务运行数据信号在长距离传输中很容易信号衰减，尤其是遇到室外雷达通信高频设备时，更容易信号畸变，最终导致控制终端接收的水务运行数据信号失真。
发明内容
针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明之目的在于提供水务能耗分析系统，具有构思巧妙、人性化设计的特性，能够实时检测控制终端接收的水务运行数据信号频率，对信号校准后转换为控制终端接收的水务运行数据信号的修正信号。
其解决的技术方案是，水务能耗分析系统，包括控制终端、水务数据采集模块、信号传输模块和显示模块、信号校准模块，水务数据采集模块采集水务运行数据信息，通过信号传输模块发送至控制终端内，控制终端分析数据信号并通过控制显示模块显示水务运行状态和分析结果，信号校准模块修正控制终端接收的水务运行数据信号，信号校准模块包括频率采集电路、降噪推挽电路和滤波修正电路，频率采集电路采集控制终端接收的水务运行数据信号频率，降噪推挽电路运用运放器AR1、三极管Q1和电容C2组成降噪电路降低信号噪声比，同时运用三极管Q4、三极管Q5组成推挽电路防止信号交越失真，然后运用运放器AR2和电阻R9组成跟随电路保证信号的一致性，输入运放器AR3同相输入端内，同时电阻R7-电阻R9和电容C7-电容C9组成的选频电路筛选出单一频率信号输入运放器AR3反相输入端内，其中三极管Q2反馈运放器AR1输出低电平信号至选频电路内，三极管Q3检测运放器AR1输出信号和运放器AR2输出信号电位差，并反馈信号至三极管Q1基极，滤波修正电路运用电感L2和电容C4、电容C5组成滤波电路滤波输出，也即是为控制终端接收的水务运行数据信号的修正信号。
由于以上技术方案的采用，本发明与现有技术相比具有如下优点；
1. 运用运放器AR1、三极管Q1和电容C2组成降噪电路降低信号噪声比，提高信号的稳定性，同时运用三极管Q4、三极管Q5组成推挽电路防止信号交越失真，然后运用运放器AR2和电阻R9组成跟随电路保证信号的一致性，输入运放器AR3同相输入端内，同时电阻R7-电阻R9和电容C7-电容C9组成的选频电路筛选出单一频率信号输入运放器AR3反相输入端内，由于对推挽电路输出信号两路调节，为了保证信号的一致性，因此运用运放器AR2和电阻R9组成跟随电路跟随信号，保证与选频电路输出信号的一致性；
2.三极管Q2反馈运放器AR1输出低电平信号至选频电路内，调节选频电路输出信号振幅，三极管Q3检测运放器AR1输出信号和运放器AR2输出信号电位差，并反馈信号至三极管Q1基极，调节运放器AR1输出信号振幅，可以保证修正信号强度，提高补偿修正的信号精度，运用电感L2和电容C4、电容C5组成滤波电路滤波输出，通过对控制终端接收的水务运行数据信号频率的检测，转换为控制终端接收的水务运行数据信号的修正信号，通过修正信号的方式克服信号失真问题。
附图说明
图1为本发明水务能耗分析系统的降噪推挽电路图。
图2为本发明水务能耗分析系统的频率采集电路图。
图3为本发明水务能耗分析系统的滤波修正电路图。
具体实施方式
有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图1至图3对实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容，均是以说明书附图为参考。
水务能耗分析系统，包括频率采集电路、降噪推挽电路和滤波修正电路，频率采集电路采集控制终端接收的水务运行数据信号频率，降噪推挽电路运用运放器AR1、三极管Q1和电容C2组成降噪电路降低信号噪声比，同时运用三极管Q4、三极管Q5组成推挽电路防止信号交越失真，然后运用运放器AR2和电阻R9组成跟随电路保证信号的一致性，输入运放器AR3同相输入端内，同时电阻R7-电阻R9和电容C7-电容C9组成的选频电路筛选出单一频率信号输入运放器AR3反相输入端内，其中三极管Q2反馈运放器AR1输出低电平信号至选频电路内，三极管Q3检测运放器AR1输出信号和运放器AR2输出信号电位差，并反馈信号至三极管Q1基极，滤波修正电路运用电感L2和电容C4、电容C5组成滤波电路滤波输出，也即是为控制终端接收的水务运行数据信号的修正信号；
所述降噪推挽电路运用运放器AR1、三极管Q1和电容C2组成降噪电路降低信号噪声比，提高信号的稳定性，同时运用三极管Q4、三极管Q5组成推挽电路防止信号交越失真，然后运用运放器AR2和电阻R9组成跟随电路保证信号的一致性，输入运放器AR3同相输入端内，同时电阻R7-电阻R9和电容C7-电容C9组成的选频电路筛选出单一频率信号输入运放器AR3反相输入端内，由于对推挽电路输出信号两路调节，为了保证信号的一致性，因此运用运放器AR2和电阻R9组成跟随电路跟随信号，保证与选频电路输出信号的一致性，其中三极管Q2反馈运放器AR1输出低电平信号至选频电路内，调节选频电路输出信号振幅，三极管Q3检测运放器AR1输出信号和运放器AR2输出信号电位差，并反馈信号至三极管Q1基极，调节运放器AR1输出信号振幅，可以保证修正信号强度，提高补偿修正的信号精度；
所述降噪推挽电路具体结构，运放器AR1的同相输入端接电阻R2、电容C2的一端，运放器AR1的反相输入端接电阻R3、电阻R4的一端，电阻R3的另一端接地，运放器AR1的输出端接三极管Q1的集电极、三极管Q2的发射极和电容C2的另一端、二极管D2的正极，三极管Q1的基极接电阻R4的另一端，三极管Q1的发射极接电容C3的一端，电容C3的另一端接地，二极管D2的负极接三极管Q4、三极管Q5的基极和电阻R5的一端，三极管Q4的集电极接电源+5V，三极管Q4的发射极接三极管Q5的发射极、三极管Q2的基极和运放器AR2的同相输入端以及电阻R7、电容C7的一端，三极管Q5的集电极接地，电阻R5的另一端接三极管Q3的基极，三极管Q3的发射极接电阻R12的一端和三极管Q1的基极，电阻R12的另一端接地，运放器AR2的反相输入端接电阻R9的一端，运放器AR2的输出端接电阻R9的另一端和三极管Q3的集电极、运放器AR3的同相输入端，电阻R7的另一端接电阻R8、电容C9的一端和三极管Q2的集电极，电容C9的另一端接地，电容C7的另一端接电阻R6、电容C8的一端，电阻R6的另一端接地，电阻R8的另一端接电容C8的另一端和运放器AR3的反相输入端。
在上述方案的基础上，所述滤波发射电路运用电感L2和电容C4、电容C5组成滤波电路滤波输出，也即是为控制终端接收的水务运行数据信号的修正信号，通过对控制终端接收的水务运行数据信号频率的检测，转换为控制终端接收的水务运行数据信号的修正信号，通过修正信号的方式克服信号失真问题，电感L2的一端接电阻R10、电容C4的一端，电阻R10的另一端接运放器AR3的输出端，电容C4的另一端接地，电感L2的另一端接电容C5、电阻R11的一端，电容C5的另一端接地，电阻R11的另一端接信号输出端口；
所述频率采集电路选用型号为SJ-ADC的频率采集器J1采集控制终端接收的水务运行数据信号频率，频率采集器J1的电源端接电源+5V，频率采集器J1的接地端接地，频率采集器J1的输出端接稳压管D1的负极和电阻R1的一端，稳压管D1的正极接地，电阻R1的另一端接电容C1的一端和电阻R2的另一端。
本发明具体使用时， 水务能耗分析系统，包括控制终端、水务数据采集模块、信号传输模块和显示模块、信号校准模块，水务数据采集模块采集水务运行数据信息，通过信号传输模块发送至控制终端内，控制终端分析数据信号并通过控制显示模块显示水务运行状态和分析结果，信号校准模块修正控制终端接收的水务运行数据信号，信号校准模块包括频率采集电路、降噪推挽电路和滤波修正电路，频率采集电路采集控制终端接收的水务运行数据信号频率，降噪推挽电路运用运放器AR1、三极管Q1和电容C2组成降噪电路降低信号噪声比，提高信号的稳定性，同时运用三极管Q4、三极管Q5组成推挽电路防止信号交越失真，然后运用运放器AR2和电阻R9组成跟随电路保证信号的一致性，输入运放器AR3同相输入端内，同时电阻R7-电阻R9和电容C7-电容C9组成的选频电路筛选出单一频率信号输入运放器AR3反相输入端内，由于对推挽电路输出信号两路调节，为了保证信号的一致性，因此运用运放器AR2和电阻R9组成跟随电路跟随信号，保证与选频电路输出信号的一致性，其中三极管Q2反馈运放器AR1输出低电平信号至选频电路内，调节选频电路输出信号振幅，三极管Q3检测运放器AR1输出信号和运放器AR2输出信号电位差，并反馈信号至三极管Q1基极，调节运放器AR1输出信号振幅，可以保证修正信号强度，提高补偿修正的信号精度，滤波修正电路运用电感L2和电容C4、电容C5组成滤波电路滤波输出，也即是为控制终端接收的水务运行数据信号的修正信号。
以上所述是结合具体实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明具体实施仅局限于此；对于本发明所属及相关技术领域的技术人员来说，在基于本发明技术方案思路前提下，所作的拓展以及操作方法、数据的替换，都应当落在本发明保护范围之内。

Claims (4)

1.水务能耗分析系统，包括控制终端、水务数据采集模块、信号传输模块和显示模块、信号校准模块，水务数据采集模块采集水务运行数据信息，通过信号传输模块发送至控制终端内，控制终端分析数据信号并通过控制显示模块显示水务运行状态和分析结果，信号校准模块修正控制终端接收的水务运行数据信号，其特征在于，信号校准模块包括频率采集电路、降噪推挽电路和滤波修正电路，频率采集电路采集控制终端接收的水务运行数据信号频率，降噪推挽电路运用运放器AR1、三极管Q1和电容C2组成降噪电路降低信号噪声比，同时运用三极管Q4、三极管Q5组成推挽电路防止信号交越失真，然后运用运放器AR2和电阻R9组成跟随电路保证信号的一致性，输入运放器AR3同相输入端内，同时电阻R7-电阻R9和电容C7-电容C9组成的选频电路筛选出单一频率信号输入运放器AR3反相输入端内，其中三极管Q2反馈运放器AR1输出低电平信号至选频电路内，三极管Q3检测运放器AR1输出信号和运放器AR2输出信号电位差，并反馈信号至三极管Q1基极，滤波修正电路运用电感L2和电容C4、电容C5组成滤波电路滤波输出，也即是为控制终端接收的水务运行数据信号的修正信号。
2.如权利要求1所述水务能耗分析系统，其特征在于，所述降噪推挽电路包括运放器AR1，运放器AR1的同相输入端接电阻R2、电容C2的一端，运放器AR1的反相输入端接电阻R3、电阻R4的一端，电阻R3的另一端接地，运放器AR1的输出端接三极管Q1的集电极、三极管Q2的发射极和电容C2的另一端、二极管D2的正极，三极管Q1的基极接电阻R4的另一端，三极管Q1的发射极接电容C3的一端，电容C3的另一端接地，二极管D2的负极接三极管Q4、三极管Q5的基极和电阻R5的一端，三极管Q4的集电极接电源+5V，三极管Q4的发射极接三极管Q5的发射极、三极管Q2的基极和运放器AR2的同相输入端以及电阻R7、电容C7的一端，三极管Q5的集电极接地，电阻R5的另一端接三极管Q3的基极，三极管Q3的发射极接电阻R12的一端和三极管Q1的基极，电阻R12的另一端接地，运放器AR2的反相输入端接电阻R9的一端，运放器AR2的输出端接电阻R9的另一端和三极管Q3的集电极、运放器AR3的同相输入端，电阻R7的另一端接电阻R8、电容C9的一端和三极管Q2的集电极，电容C9的另一端接地，电容C7的另一端接电阻R6、电容C8的一端，电阻R6的另一端接地，电阻R8的另一端接电容C8的另一端和运放器AR3的反相输入端。
3.如权利要求2所述水务能耗分析系统，其特征在于，所述滤波发射电路包括电感L2，电感L2的一端接电阻R10、电容C4的一端，电阻R10的另一端接运放器AR3的输出端，电容C4的另一端接地，电感L2的另一端接电容C5、电阻R11的一端，电容C5的另一端接地，电阻R11的另一端接信号输出端口。
4.如权利要求1所述水务能耗分析系统，其特征在于，所述频率采集电路包括型号为SJ-ADC的频率采集器J1，频率采集器J1的电源端接电源+5V，频率采集器J1的接地端接地，频率采集器J1的输出端接稳压管D1的负极和电阻R1的一端，稳压管D1的正极接地，电阻R1的另一端接电容C1的一端和电阻R2的另一端。
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