水深测量,一直是水文研究领域的一项重要研究内容。随着现代电子技术、检测技术和计算机控制技术的发展,人们对检测到的水深数据的精确性要求越来越高,而且测深仪表向高精度、数字化、智能化、小型化方向发展。本文介绍了一种压力式水深测量仪器的设计方案,主要内容包括:液位变送器设计原理;GPS接收机的原理和应用;USB主机方式的实现;测量系统硬件设计,主要包括:电源电路设计、数据采集电路设计、时钟电路设计、打印机电路设计、液晶显示电路设计、数据存储电路设计、U盘读写电路设计、串口扩展电路设计、键盘电路设计等;测量系统驱动软件设计和上位机人机界面设计。设计出的仪器具有多种数据输出方式,测得的水深数据配以时间和经纬度,为水深监测和绘制水底地形图奠定了基础。实验结果表明:该系统具有精度高、可靠性好的特点,适用于湖泊、水库、江河等水域的水深测量工作。此外,为了保证系统长期稳定运行,本系统设计从硬件和软件两方面出发尽可能提高系统的可靠性。硬件可靠性主要从芯片选型、电路设计、布局布线等方面考虑,软件的可靠性主要通过模块化编程和较好的异常化处理等方面保证。现在本系统在实验室已经调试成功,各项指标基本达到了设计要求。