本技术涉及水文监测，具体涉及一种小型水电站水文在线监测系统。
背景技术：
1、当今社会的飞速发展，人类活动范围的扩大，过度开发对大自然造成了严重的破坏，这也导致了地质灾害和洪涝灾害等自然灾害频发，对国民经济和社会建设造成严重损害。水文信息关乎民生大事，对农业生产、工业生产乃至军事领域都有极其重要的意义。
2、水文信息的监测一直受到各国的关注，其主要的监测对象主要是水位、流量。水电站的建设不仅是用于发电，还影响到流域的防洪灌溉等民生问题，所以及时了解到流域内的水文信息十分重要。我国水资源丰富，全国各地小水电站的数量数不胜数。在一些较为偏僻的小水电站，或者是人员较少以及装机容量较小的水电站，设备使用的经济性就显得尤为重要。然而，目前这些工作人员较少以及装机容量较小的水电站，水电站水文监测的自动化程度不高，难以保证监测到的水文信息的及时与准确性；同时，适用于大型水电站的水文监测系统由于使用成本较高，也不适用于小型水电站。
技术实现思路
1、为了解决上述问题，本实用新型提供一种小型水电站水文在线监测系统，实现小型水电站对水文信息的实时监测，提升小型水电站水文监测的自动化程度；同时，本实用新型建造成本和使用成本都很低，适用小型水电站的水文监测。
2、本实用新型采用以下技术方案：
3、一种小型水电站水文在线监测系统，包括单片机数据处理模块、传感器数据采集模块、zigbee通讯模块、上位机；所述的单片机数据处理模块分别与传感器数据采集模块、zigbee通讯模块；所述的zigbee通讯模块与上位机连接；所述的传感器数据采集模块包括超声波测距模块、水流量检测模块、温度检测模块、按键模块、供电模块；所述的超声波测距模块、水流量检测模块、温度检测模块、按键模块、供电模块分别与单片机数据处理模块连接；所述的上位机设置有水文信息显示界面、声光报警、数据库；所述的单片机数据处理模块设置有显示模块和声光报警模块；所述的显示模块和声光报警模块分别与单片机数据处理模块连接。
4、本实用新型的进一步说明，所述的单片机数据处理模块采用型号为stc89c52的单片机。所述的型号为stc89c52的单片机具有价格低，调试简单的特点，利于降低检测系统的硬件成本。
5、本实用新型的进一步说明，所述的zigbee通讯模块与上位机采用点对点通讯的连接方式。所述的zigbee通讯模块与上位机采用点对点通讯的连接方式，传输效率较高，且抗干扰能力强，能保证监测系统数据进行稳定传输。
6、本实用新型的进一步说明，所述的水文信息显示界面设置有水位显示界面、水流量显示界面、温度显示界面。所述的水位显示界面包含三部分，分别是实时水位，警戒水位，实时水位和警戒水位波形显示；所述的水流量显示界面包含两部分，分别是当前水库实时流量，水流量的波形显示；所述的温度显示界面对监测到的温度数值进行数值窗口显示或温度的图形显示。所述的水文信息显示界面通过设置水位显示界面、水流量显示界面、温度显示界面，对传感器数据采集模块进行显示，帮助工作人员实时了解小型水电站的工作情况。
7、本实用新型的进一步说明，所述的数据库为存储频率可调的数据库；所述的数据库包括超警戒水位独立数据库和常态存储数据库；所述的超警戒水位独立数据库和常态存储数据库分别与上位机连接。
8、所述的数据库为存储频率可调的数据库，以适应不同的季节水位的变化快慢；在枯水期水文变化缓慢，变化周期长，此时存储频率不宜过高；而在雨水期，水库水位可能会短时间内快速暴涨，超过警戒水位，此时应提高水文信息的存储频率，所以数据库的存储频率应具备可调的功能。所述的常态存储数据库用于存储日常采集到的水文信息；所述的超警戒水位独立数据库用于存储水位值超过警戒水位时采集到的水文信息。
9、本实用新型的进一步说明，所述的显示模块采用型号为lcd1602的液晶显示器。
10、本实用新型的工作原理：
11、所述的单片机数据处理模块处理各类传感器采集到的数据，并且实现发送数据的功能。
12、所述的单片机数据处理模块一共有五个输入部分，分别是：超声波测距模块，通过该传感器，实现测量水库水位高低功能；水流量测量模块，通过该模块测出当前的水流量；温度测量模块，该模块可以测量室外的环境温度：按键模块，该模块可以切换下位机的显示界面，不同的显示界面对应不同的作用，其作用是在下位机也能设置水位的阈值；供电模块，通过该模块给整个下位机监测系统进行供电。
13、所述的单片机数据处理模块的输出有三部分，zigbee无线通讯模块，通过该模块，将单片机处理的水文信息以字符串的形式发送到上位机；显示模块，通过该模块可以显示当前的水位、流量和温度等信息，并且可以通过按键模块切换显示界面，设置水位信息值；声光报警模块，当检测到的水位值大于警戒水位值时，声光报警模块就会自动发出声光报警信号。
14、本实用新型的优点：
15、本实用新型通过设置采集水文信息的传感器检测模块完成水文信息的采集、处理、传输和存储水文信息；本实用新型还通过设置传感器数据采集模块，测量水文信息，将测到的水文信息，通过zigbee通讯模块发送到上位机，并与设定的警戒值进行比较，自动判断是否发出报警预警信号，实现对水文信息的实时监测，提升小型水电站水文监测的自动化程度。同时，本实用新型建造成本和使用成本都很低，小型水电站通过较低成本的投入，就可以提升水电站整体的监测能力，减小值班人员的工作量。根据自动化监测的发展趋势，该系统具有较好的应用前景。此外，本实用新型通过建立数据库，工作人员可以随时查看往年同一时期的水量，在丰水期来临前做好发电和防洪准备。
1.一种小型水电站水文在线监测系统，其特征在于：包括单片机数据处理模块、传感器数据采集模块、zigbee通讯模块、上位机；所述的单片机数据处理模块分别与传感器数据采集模块、zigbee通讯模块；所述的zigbee通讯模块与上位机连接；所述的传感器数据采集模块包括超声波测距模块、水流量检测模块、温度检测模块、按键模块、供电模块；所述的超声波测距模块、水流量检测模块、温度检测模块、按键模块、供电模块分别与单片机数据处理模块连接；所述的上位机设置有水文信息显示界面、声光报警、数据库；所述的单片机数据处理模块设置有显示模块和声光报警模块；所述的显示模块和声光报警模块分别与单片机数据处理模块连接。
2.根据权利要求1所述的一种小型水电站水文在线监测系统，其特征在于：所述的单片机数据处理模块采用型号为stc89c52的单片机。
3.根据权利要求1所述的一种小型水电站水文在线监测系统，其特征在于：所述的zigbee通讯模块与上位机采用点对点通讯的连接方式。
4.根据权利要求1所述的一种小型水电站水文在线监测系统，其特征在于：所述的水文信息显示界面设置有水位显示界面、水流量显示界面、温度显示界面。
5.根据权利要求1所述的一种小型水电站水文在线监测系统，其特征在于：所述的数据库为存储频率可调的数据库；所述的数据库包括超警戒水位独立数据库和常态存储数据库；所述的超警戒水位独立数据库和常态存储数据库分别与上位机连接。
6.根据权利要求1所述的一种小型水电站水文在线监测系统，其特征在于：所述的显示模块采用型号为lcd1602的液晶显示器。
