CN109100752B - 基于北斗定位的电磁干扰检测系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了基于北斗定位的电磁干扰检测系统，包括电磁干扰检测器和服务器；所述电磁干扰检测器设置于待检测区域，电磁干扰检测器预存设置位置的标准位置坐标，通过北斗定位获取当前位置坐标，比较当前位置坐标和标准位置坐标得到距离值，通过比较阈值和距离值得到判断结果，对电磁干扰相关信息进行发送，所述电磁干扰相关信息包括判断结果，标准位置坐标和距离值；所述服务器获取并显示电磁干扰相关信息。本发明提供的基于北斗定位的电磁干扰检测系统，解决了目前电磁干扰检测方法存在的检测复杂，定位困难，不能系统管理的问题，提供了一种结构简单，操作简单，分析简单，可以简单的准确定位，可以多地域检测系统分析的电磁干扰检测系统。
Description
技术领域
本发明涉及电磁干扰检测领域，尤其涉及基于北斗定位的电磁干扰检测系统及方法。
背景技术
当不希望的电压和电流影响设备性能时，称之为存在电磁干扰，这些电压和电流可以通过传导或电磁场辐射对受害设备产生不期望的影响。在电磁环境中，电磁干扰造成的危害是各种各样的，常见的影响可能是增加了发、输、供和用电设备的附加损耗，使设备过热，降低设备的效率和利用率，严重的电磁干扰影响甚至可以带来严重灾难。基于以上原因，在绝大多数的电磁环境中都需要检测当前环境下的电磁干扰情况。目前的电磁干扰检测大体分为两种，一种是在待检测区域设置电磁信号收集装置，对收集的电磁信号经过处理分析后确定当前环境的电磁干扰情况，另一种是在待检测区域分别设置信号发送和信号接收装置，通过发送和接收测试信号，分析接收到的测试信号和原始发送的测试信息以确定当前待测区域的电磁干扰情况。然而，目前的电磁干扰检测方法依然存在明显缺点，首先，目前的电磁干扰检测方法相当复杂，对于第一种检测方法需要对检测的电磁信号进行分析，区别检测到的电磁信号是当前电磁环境中的自有电磁信号还是不当出现的电磁信息即电磁干扰，这种区分相当困难，需要对收集的电磁信号经过复杂的处理分析；对于第二种检测方法由于需要在待测区域发送并收集测试信号，硬件设计复杂，操作麻烦，并且在电磁环境中增加发送设备也可能在原本的电磁环境中引入新的电磁干扰，影响检测效果。其次，目前的电磁检测方法大多是面对指定待检测区域的针对性检测，即便可以实现多地域检测也不能将多地域的检测信息整合分析，同时，目前的多地域检测也难以获取出现电磁干扰区域的具体位置，前述问题也导致了目前的检测管理困难。面对目前的电磁干扰检测方法存在检测复杂，定位困难，不能系统管理的问题，实际使用中需要一种新的电磁干扰检测方法以解决上述问题。
发明内容
本发明提供了基于北斗定位的电磁干扰检测系统及方法，旨在解决目前电磁干扰检测方法存在的检测复杂，定位困难，不能系统管理等问题。
为实现上述目的，本发明提供了基于北斗定位的电磁干扰检测系统，包括电磁干扰检测器和服务器；所述电磁干扰检测器设置于待检测区域，电磁干扰检测器预存设置位置的标准位置坐标，通过北斗定位获取当前位置坐标，比较当前位置坐标和标准位置坐标得到距离值，通过比较阈值和距离值得到判断结果，对电磁干扰相关信息进行发送，所述电磁干扰相关信息包括判断结果，标准位置坐标和距离值；所述服务器获取并显示电磁干扰相关信息。
与现有技术相比，本发明公开的基于北斗定位的电磁干扰检测系统，通过设置电磁干扰检测器和服务器实现对多地域电磁干扰情况的系统管理。所述的电磁干扰检测器通过北斗定位获取当前位置坐标，比较当前位置坐标和标准位置坐标并于阈值比较得到判断结果。由于卫星信号在传输过程中没有经过信号放大，卫星信号相对较弱，容易受到电磁干扰的影响，故而在使用卫星定位时受到电磁干扰易导致定位不准确。本发明通过将电磁干扰检测器设置在待检测区域，并在电磁干扰检测器中预存标准位置坐标，通过北斗定位获取当前位置，由于北斗定位是使用卫星信号传输，容易受到电磁干扰的影响，故而，如果待检测区域存在电磁干扰，通过北斗定位获取的当前位置坐标就会与预存的标准位置坐标存在较大偏差，所以，本发明通过判断当前位置坐标和标准位置坐标间距离值即可判断待检测区域的当前电磁干扰情况，本发明中利用待检测区域位置作为测试信号，标准位置坐标相当于原始测试信号，通过卫星信号获取的当前位置坐标相当于接收的测试信号，通过比较当前位置坐标与预存的标准位置坐标即实现了对测试信号的比较分析，本发明不需要设置测试信号收发装置，硬件结构简单，直接由电磁干扰检测器通过北斗定位获取当前位置坐标，不需要人工干预，操作简单，并且通过计算两个坐标的距离即可判断电磁干扰情况，分析简单，而且，由于本发明通过位置坐标判断电磁干扰情况，故而其在电磁干扰检测时就获取了位置信息，不存在电磁干扰难定位的问题。综上，本发明提供的基于北斗定位的电磁干扰检测系统，解决了目前电磁干扰检测方法存在的检测复杂，定位困难，不能系统管理的问题，提供了一种结构简单，操作简单，分析简单，可以简单的准确定位，可以多地域检测系统分析的电磁干扰检测系统。
本发明还提供了一种采用基于北斗定位的电磁干扰检测系统的电磁干扰检测方法，包括以下步骤：
S1，在全部待检测区域设置电磁干扰检测器，在电磁干扰检测器中预存当前位置的标准位置坐标；
S2，电磁干扰检测器通过北斗定位获取当前位置坐标，比较当前位置坐标和标准位置坐标得到距离值；
S3，电磁干扰检测器比较阈值和距离值得到判断结果，对电磁干扰相关信息进行发送，所述电磁干扰相关信息包括判断结果，标准位置坐标和距离值；
S4，服务器获取并显示电磁干扰相关信息。
与现有技术相比，本发明公开的基于北斗定位的电磁干扰检测方法，通过电磁干扰检测器和服务器实现对多地域电磁干扰情况的系统管理。所述的电磁干扰检测器通过北斗定位获取当前位置坐标，比较当前位置坐标和标准位置坐标并于阈值比较得到判断结果。由于卫星信号在传输过程中没有经过信号放大，卫星信号相对较弱，容易受到电磁干扰的影响，故而在使用卫星定位时受到电磁干扰易导致定位不准确。本发明通过将电磁干扰检测器设置在待检测区域，并在电磁干扰检测器中预存标准位置坐标，通过北斗定位获取当前位置，由于北斗定位是使用卫星信号传输，容易受到电磁干扰的影响，故而，如果待检测区域存在电磁干扰，通过北斗定位获取的当前位置坐标就会与预存的标准位置坐标存在较大偏差，所以，本发明通过判断当前位置坐标和标准位置坐标间距离值即可判断待检测区域的当前电磁干扰情况，本发明中利用待检测区域位置作为测试信号，标准位置坐标相当于原始测试信号，通过卫星信号获取的当前位置坐标相当于接收的测试信号，通过比较当前位置坐标与预存的标准位置坐标即实现了对测试信号的比较分析，本发明不需要设置测试信号收发装置，硬件结构简单，直接由电磁干扰检测器通过北斗定位获取当前位置坐标，不需要人工干预，操作简单，并且通过计算两个坐标的距离即可判断电磁干扰情况，分析简单，而且，由于本发明通过位置坐标判断电磁干扰情况，故而其在电磁干扰检测时就获取了位置信息，不存在电磁干扰难定位的问题。综上，本发明提供的基于北斗定位的电磁干扰检测方法，解决了目前电磁干扰检测方法存在的检测复杂，定位困难，不能系统管理的问题，提供了一种结构简单，操作简单，分析简单，可以简单的准确定位，可以多地域检测系统分析的电磁干扰检测方法。
附图说明
图1是本发明基于北斗定位的电磁干扰检测系统的系统框图；
图2是本发明一种采用基于北斗定位的电磁干扰检测系统的电磁干扰检测方法的流程图1；
图3是本发明一种采用基于北斗定位的电磁干扰检测系统的电磁干扰检测方法的流程图2。
具体实施方式
如图1所示，本发明所述基于北斗定位的电磁干扰检测系统，包括电磁干扰检测器和服务器；所述电磁干扰检测器设置于待检测区域，电磁干扰检测器预存设置位置的标准位置坐标，通过北斗定位获取当前位置坐标，比较当前位置坐标和标准位置坐标得到距离值，通过比较阈值和距离值得到判断结果，对电磁干扰相关信息进行发送，所述电磁干扰相关信息包括判断结果，标准位置坐标和距离值；所述服务器获取并显示电磁干扰相关信息。
与现有技术相比，本发明公开的基于北斗定位的电磁干扰检测系统，通过设置电磁干扰检测器和服务器实现对多地域电磁干扰情况的系统管理。所述的电磁干扰检测器通过北斗定位获取当前位置坐标，比较当前位置坐标和标准位置坐标并于阈值比较得到判断结果。由于卫星信号在传输过程中没有经过信号放大，卫星信号相对较弱，容易受到电磁干扰的影响，故而在使用卫星定位时受到电磁干扰易导致定位不准确。本发明通过将电磁干扰检测器设置在待检测区域，并在电磁干扰检测器中预存标准位置坐标，通过北斗定位获取当前位置，由于北斗定位是使用卫星信号传输，容易受到电磁干扰的影响，故而，如果待检测区域存在电磁干扰，通过北斗定位获取的当前位置坐标就会与预存的标准位置坐标存在较大偏差，所以，本发明通过判断当前位置坐标和标准位置坐标间距离值即可判断待检测区域的当前电磁干扰情况，本发明中利用待检测区域位置作为测试信号，标准位置坐标相当于原始测试信号，通过卫星信号获取的当前位置坐标相当于接收的测试信号，通过比较当前位置坐标与预存的标准位置坐标即实现了对测试信号的比较分析，本发明不需要设置测试信号收发装置，硬件结构简单，直接由电磁干扰检测器通过北斗定位获取当前位置坐标，不需要人工干预，操作简单，并且通过计算两个坐标的距离即可判断电磁干扰情况，分析简单，而且，由于本发明通过位置坐标判断电磁干扰情况，故而其在电磁干扰检测时就获取了位置信息，不存在电磁干扰难定位的问题。综上，本发明提供的基于北斗定位的电磁干扰检测系统，解决了目前电磁干扰检测方法存在的检测复杂，定位困难，不能系统管理的问题，提供了一种结构简单，操作简单，分析简单，可以简单的准确定位，可以多地域检测系统分析的电磁干扰检测系统。
如图1所示，所述电磁干扰检测器包括北斗定位单元，主控处理单元和无线通信单元，所述北斗定位单元通过北斗卫星定位系统获取当前位置坐标，并发送至主控处理单元，所述主控处理单元接收当前位置坐标与预存的标准位置坐标进行比较，计算两者间的距离值，将距离值与阈值进行比较，当距离值大于阈值则得到判断结果为当前位置受到电磁干扰，所述无线通信单元接收主控单元发出的距离值和判断结果，将对接收到的电磁干扰相关信息进行发送。主控处理单元存储标准坐标位置，北斗定位单元获取当前坐标位置，所述阈值为待检测位置无电磁干扰下的当前位置坐标和标准位置坐标间的距离值。该电磁干扰检测器通过判断当前位置坐标和标准位置坐标间距离值即可判断待检测区域的当前电磁干扰情况，不需要设置测试信号收发装置，硬件结构简单，直接由电磁干扰检测器通过北斗定位获取当前位置坐标，不需要人工干预，操作简单，并且通过计算两个坐标的距离即可判断电磁干扰情况，分析简单，而且，由于本发明通过位置坐标判断电磁干扰情况，故而其在电磁干扰检测时就获取了位置信息，不存在电磁干扰难定位的问题，通过无线通信单元将电磁干扰相关信息发送，使得服务器可以获取电磁干扰相关信息，实现了多地域检测系统分析，解决了目前电磁干扰检测方法存在的问题。
如图1所示，所述北斗定位单元包括北斗干扰抑制模块，所述北斗干扰抑制模块在主控处理单元的控制下工作，北斗干扰抑制模块降低电磁干扰对北斗定位的影响。所述北斗干扰抑制模块可以对北斗定位单元受到的电磁干扰进行抑制，由于北斗干扰抑制模块对定位单元的电磁干扰进行抑制，北斗定位单元的定位效果可以在电磁干扰抑制的作用下改善，故而，当调高北斗干扰抑制模块的抑制效果，在较大的电磁干扰下北斗定位单元的定位效果也不会受到太大影响，故而电磁干扰检测器对电磁干扰的敏感度降低，可适用于对电磁干扰具有一定容忍能力的情况。反之，当降低北斗干扰抑制模块的抑制效果，在较小的电磁干扰下北斗定位单元的定位效果也会受到较大影响，故而电磁干扰检测器对电磁干扰的敏感度升高，可适用于对电磁干扰敏感的情况。本发明中，服务器可以通过发出指令控制北斗干扰抑制模块的抑制效果，从而控制电磁干扰检测器对电磁干扰的敏感度，以便本系统适用于各种不同环境。
如图1所示，所述无线通信单元为北斗短报文通信单元，所述北斗短报文通信单元向北斗卫星发送判断结果，距离值和标准位置坐标，所述服务器通过北斗卫星接收相关信息。由我国自主研发的北斗卫星定位系统，突破了传统卫星通信中地面服务站只能接收卫星信号，而不能实现卫星双向信息传递的技术限制，实现了卫星的双向通信，支持短报文的发送。本发明利用北斗卫星定位系统具有的短报文发送功能，通过设置北斗短报文通信单元，利用北斗卫星实现电磁干扰检测器和服务器之间的双向通信，不用设置其他的通信方式，使得系统间的通信更为简单方便。
如图1所示，本发明所述的基于北斗定位的电磁干扰检测系统，还包括管理终端，所述服务器对获取的判断结果，距离值和标准位置坐标进行分析，生成电磁干扰状态报告并发送到指定管理终端；任意管理终端发送向服务器发送请求获取待检测区域的电磁干扰相关信息。本发明通过服务器生成电磁干扰状态报告，并将电磁干扰状态报告发送至指定管理终端，本发明所述的指定管理终端时指对受电磁干扰区域由管理义务的管理终端，例如待检测区域为甲市乙区丙街道丁地点，当此待检测区域受到电磁干扰，服务器将电磁干扰状态报告发送至丙街道的管理终端，相关管理人员可以及时接收到电磁干扰状态报告确认当前待检测区域的状况做出相应的相应。同时，任意管理终端均可以主动访问服务器获取想了解的全部或指定待检测区域的电磁干扰情况，使得管理人员可以更为主动的监控相关区域。
如图1所示，本发明所述的基于北斗定位的电磁干扰检测系统，还包括电磁干扰抑制器，所述电磁干扰抑制器接收服务端发送的指令对当前区域的电磁干扰进行抑制。本发明通过设置电磁干扰抑制器改善所在区域的电磁干扰状况，可以在服务器的控制下快速响应，及时改善电磁环境，避免电磁干扰带来危险，也可以在严重的电磁干扰发生时为抢修争取宝贵时间。
如图2所示，本发明所述一种采用基于北斗定位的电磁干扰检测系统的电磁干扰检测方法，包括以下步骤：S1，在全部待检测区域设置电磁干扰检测器，在电磁干扰检测器中预存当前位置的标准位置坐标；S2，电磁干扰检测器通过北斗定位获取当前位置坐标，比较当前位置坐标和标准位置坐标得到距离值；S3，电磁干扰检测器比较阈值和距离值得到判断结果，对电磁干扰相关信息进行发送，所述电磁干扰相关信息包括判断结果，标准位置坐标和距离值；S4，服务器获取并显示电磁干扰相关信息。
与现有技术相比，本发明公开的基于北斗定位的电磁干扰检测方法，通过电磁干扰检测器和服务器实现对多地域电磁干扰情况的系统管理。所述的电磁干扰检测器通过北斗定位获取当前位置坐标，比较当前位置坐标和标准位置坐标并于阈值比较得到判断结果。由于卫星信号在传输过程中没有经过信号放大，卫星信号相对较弱，容易受到电磁干扰的影响，故而在使用卫星定位时受到电磁干扰易导致定位不准确。本发明通过将电磁干扰检测器设置在待检测区域，并在电磁干扰检测器中预存标准位置坐标，通过北斗定位获取当前位置，由于北斗定位是使用卫星信号传输，容易受到电磁干扰的影响，故而，如果待检测区域存在电磁干扰，通过北斗定位获取的当前位置坐标就会与预存的标准位置坐标存在较大偏差，所以，本发明通过判断当前位置坐标和标准位置坐标间距离值即可判断待检测区域的当前电磁干扰情况，本发明中利用待检测区域位置作为测试信号，标准位置坐标相当于原始测试信号，通过卫星信号获取的当前位置坐标相当于接收的测试信号，通过比较当前位置坐标与预存的标准位置坐标即实现了对测试信号的比较分析，本发明不需要设置测试信号收发装置，硬件结构简单，直接由电磁干扰检测器通过北斗定位获取当前位置坐标，不需要人工干预，操作简单，并且通过计算两个坐标的距离即可判断电磁干扰情况，分析简单，而且，由于本发明通过位置坐标判断电磁干扰情况，故而其在电磁干扰检测时就获取了位置信息，不存在电磁干扰难定位的问题。综上，本发明提供的基于北斗定位的电磁干扰检测方法，解决了目前电磁干扰检测方法存在的检测复杂，定位困难，不能系统管理的问题，提供了一种结构简单，操作简单，分析简单，可以简单的准确定位，可以多地域检测系统分析的电磁干扰检测方法。
如图3所示，本发明所述的一种电磁干扰检测方法，还包括步骤S5，所述步骤S5，服务器获取电磁干扰相关信息，根据电磁干扰相关信息生成的电磁干扰状态报告，并通过标准位置坐标确定存在电磁干扰区域的位置，将电磁干扰状态报告发送给至管理受电磁干扰区域的管理终端。本发明通过服务器生成电磁干扰状态报告，并将电磁干扰状态报告发送至指定管理终端，本发明所述的指定管理终端是指对受电磁干扰区域有管理义务的管理终端，例如待检测区域为甲市乙区丙街道丁地点，当此待检测区域受到电磁干扰，服务器将电磁干扰状态报告发送至丙街道的管理终端，相关管理人员可以及时接收到电磁干扰状态报告确认当前待检测区域的状况做出相应的响应。同时，任意管理终端均可以主动访问服务器获取想了解的全部或指定待检测区域的电磁干扰情况，使得管理人员可以更为主动的监控相关区域。
本发明所述的一种电磁干扰检测方法，还包括敏感度调整步骤，所述敏感度调整步骤为，服务器发送北斗干扰抑制指令至电磁干扰检测器，电磁干扰检测器调整北斗干扰抑制模块的电磁干扰抑制等级。本发明通过北斗干扰抑制模块对北斗定位单元受到的电磁干扰进行抑制，由于北斗干扰抑制模块对定位单元的电磁干扰进行抑制，北斗定位单元的定位效果可以在电磁干扰抑制的作用下改善，故而，当调高北斗干扰抑制模块的抑制效果，在较大的电磁干扰下北斗定位单元的定位效果也不会受到太大影响，故而电磁干扰检测器对电磁干扰的敏感度降低，可适用于对电磁干扰具有一定容忍能力的情况。反之，当降低北斗干扰抑制模块的抑制效果，在较小的电磁干扰下北斗定位单元的定位效果也会受到较大影响，故而电磁干扰检测器对电磁干扰的敏感度升高，可适用于对电磁干扰敏感的情况。本发明中，服务器可以通过发出指令控制北斗干扰抑制模块的抑制效果，从而控制电磁干扰检测器对电磁干扰的敏感度，以便该方法适用于各种不同环境。
本发明所述的一种电磁干扰检测方法，还包电磁干扰抑制步骤，所述电磁干扰抑制步骤为，服务器发送电磁干扰抑制指令至电磁干扰抑制器，所述电磁干扰抑制器根据接收的指令对当前区域的电磁干扰进行抑制。本发明设置电磁干扰抑制器改善所在区域的电磁干扰状况，可以在服务器的控制下快速响应，及时改善电磁环境，避免电磁干扰带来危险，也可以在严重的电磁干扰发生时为抢修争取宝贵时间。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.基于北斗定位的电磁干扰检测系统，其特征在于，包括电磁干扰检测器、服务器和管理终端；所述电磁干扰检测器设置于若干个待检测区域，电磁干扰检测器预存设置位置的标准位置坐标，通过北斗定位获取当前位置坐标，比较当前位置坐标和标准位置坐标得到距离值，通过比较阈值和距离值得到判断结果，对电磁干扰相关信息进行发送，所述电磁干扰相关信息包括多地域的判断结果，标准位置坐标和距离值；所述服务器获取并显示所述电磁干扰相关信息，所述服务器对获取的判断结果，距离值和标准位置坐标进行分析，生成电磁干扰状态报告并发送到指定管理终端；任意管理终端发送向服务器发送请求获取待检测区域的电磁干扰相关信息。
2.根据权利要求1所述的基于北斗定位的电磁干扰检测系统，其特征在于，所述电磁干扰检测器包括北斗定位单元，主控处理单元和无线通信单元，所述北斗定位单元通过北斗卫星定位系统获取当前位置坐标，并发送至主控处理单元，所述主控处理单元接收当前位置坐标与预存的标准位置坐标进行比较，计算两者间的距离值，将距离值与阈值进行比较，当距离值大于阈值则得到判断结果为当前位置受到电磁干扰，所述无线通信单元接收主控单元发出的距离值和判断结果，将对接收到的电磁干扰相关信息进行发送。
3.根据权利要求2所述的基于北斗定位的电磁干扰检测系统，其特征在于，所述北斗定位单元包括北斗干扰抑制模块，所述北斗干扰抑制模块在主控处理单元的控制下工作，北斗干扰抑制模块降低电磁干扰对北斗定位的影响。
4.根据权利要求2所述的基于北斗定位的电磁干扰检测系统，其特征在于，所述无线通信单元为北斗短报文通信单元，所述北斗短报文通信单元向北斗卫星发送判断结果，距离值和标准位置坐标，所述服务器通过北斗卫星接收相关信息。
5.根据权利要求1-4任一项所述的基于北斗定位的电磁干扰检测系统，其特征在于，还包括电磁干扰抑制器，所述电磁干扰抑制器接收服务端发送的指令对当前区域的电磁干扰进行抑制。
6.一种采用权利要求1-4任一项所述的基于北斗定位的电磁干扰检测系统的电磁干扰检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1，在全部待检测区域设置电磁干扰检测器，在电磁干扰检测器中预存当前位置的标准位置坐标；
S2，电磁干扰检测器通过北斗定位获取当前位置坐标，比较当前位置坐标和标准位置坐标得到距离值；
S3，电磁干扰检测器比较阈值和距离值得到判断结果，对电磁干扰相关信息进行发送，所述电磁干扰相关信息包括全部待检测区域的判断结果，标准位置坐标和距离值；
S4，服务器获取并显示所述电磁干扰相关信息；
S5，服务器获取电磁干扰相关信息，根据电磁干扰相关信息生成的电磁干扰状态报告，并通过标准位置坐标确定存在电磁干扰区域的位置，将电磁干扰状态报告发送给至管理受电磁干扰区域的管理终端。
7.根据权利要求6所述的一种电磁干扰检测方法，其特征在于，还包括敏感度调整步骤，所述敏感度调整步骤为，服务器发送北斗干扰抑制指令至电磁干扰检测器，电磁干扰检测器调整北斗干扰抑制模块的电磁干扰抑制等级。
8.根据权利要求6所述的一种电磁干扰检测方法，其特征在于，还包电磁干扰抑制步骤，所述电磁干扰抑制步骤为，服务器发送电磁干扰抑制指令至电磁干扰抑制器，所述电磁干扰抑制器根据接收的指令对当前区域的电磁干扰进行抑制。
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