CN109523769A - 一种基于手机的气象信息共享式传输系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及气象信息传输技术领域，提供一种基于手机的气象信息共享式传输系统，包括微气象站、用户手机、气象中心。微气象站通过WiFi或蓝牙与用户手机进行通信，用户手机通过公众移动通信网与气象中心进行通信，实现微气象站与气象中心之间的数据传输。本发明利用共享方式下的用户手机作为微气象站与气象中心的通信链路，相比在微气象站与气象中心之间自建通信链路的方式，降低了气象信息传输的通信成本；采集气象信息时间信息和地理位置信息也从用户手机中获取，进一步减少了微气象站的建设成本。本发明结构简单，建站灵活，建设成本和通信成本低。

Description

一种基于手机的气象信息共享式传输系统
技术领域
本发明涉及气象信息传输技术领域，具体涉及一种基于手机的气象信息共享式传输系统。
背景技术
经过几十年的发展，我国在天气预报上有了很大的进步，预报水平越来越准确、越来越及时，但是人们仍然感觉天气预报的准确度不够，比如常常觉得预报的温度与自己感受的温度不一致，预报本地区小雨而实际并没有下雨。导致天气预报不准确的原因有很多，其中很重要的一个原因是采集的原始数据量不足。天气预报除了宏观的云图数据，更重要的是地面气象站收集的数据，但由于地理范围幅员辽阔，微气象站的密度小，其数据代表性不足，导致预报的气象精度不能满足人们越来越高的要求。
随着社会经济的发展，不断满足人民日益增长的美好生活需要，可在人口密集的城区加大微气象站的密度，以进一步提高气象预报的精度。但微气象站的建设成本和通信成本制约着微气象站的建站密度。
微气象站的建设中，包含两部分的成本：一是微气象站的硬件设施，这是一次性投入；二是微气象站到气象中心的专用通信链路建设成本，以及每天的数据流量成本。每个微气象站都需要建设专用的通信链路，但其传输的气象数据量并不大，每个微气象站专用通信链路的利用率很低。
发明内容
本发明克服现有气象信息数据传输成本高的问题，提供一种基于手机的气象信息共享式传输系统，利用气象用户的手机作为微气象站与气象中心之间的传输通道，既减少了专用通信链路的建设成本，又减少了数据流量成本，使气象信息传输系统的总成本大幅降低。
本发明所采用的技术方案是：
一种基于手机的气象信息共享式传输系统，包括微气象站、用户手机、气象中心；
所述微气象站包括气象传感器、微处理器、短距离无线通信模块和电源装置；
所述用户手机为智能手机，产权为气象用户所有，具有上网功能和短距离无线通信功能，所述用户手机中安装气象APP程序，所述气象APP程序接收微气象站发来的数据，并将数据发送到气象中心；
所述气象中心接收用户手机发来的气象监测数据，并将分析处理后的气象信息发送到用户手机的气象APP上。
进一步地，所述的气象传感器包含空气温度、空气湿度、风向、风速、气压、雨量、辐射、蒸发、PM2.5、PM10等多种传感器中的至少一种。
进一步地，所述的微处理器与气象传感器、短距离无线通信模块、电源装置相连接，微处理器负责采集、转换各个气象传感器的气象数据，通过短距离无线通信模块与所述用户手机进行通信，并根据用户手机中气象APP的指令将数据发送给用户手机。
进一步地，所述的短距离无线通信模块为蓝牙通信模块、WiFi通信模块中的任一种。
进一步地，所述的电源装置包含太阳能供电模块、风能供电模块和市电供电模块中的至少一种。
进一步地，所述的用户手机处于微气象站的通信范围内时，通过气象APP的控制，用户手机自动与微气象站进行通信连接，并接收微气象站的数据，结合位置和时间信息形成气象综合数据，然后将气象综合数据通过公众移动通信网络发送到气象中心。
进一步地，所述的气象综合数据包含气象数据、气象数据的采集时间和地理位置；其中，所述的采集时间从用户手机中获取；所述的地理位置信息从用户手机中获取。
本发明的有益效果为：
1.传输链路的灵活性。本发明中的信息传输通道是基于手机的，由于手机的移动性造就了传输通道的灵活性。任何一部智能手机只需安装气象APP就可作为该系统的传输通道，摆脱了以往需要为每个微气象站建设专用的、固定的传输链路的限制。
2. 传输链路的数量多、成本低。本发明利用共享思路，借用气象用户的手机作为传输链路。当前智能手机用户数量巨大，可供传输链路巨大；同时免去了自建传输链路的成本，实现了低成本。
3. 提高气象数据的精度。整个气象信息系统的传输成本几乎为零，大幅降低了建设微气象站的建设成本和通信成本，可加大微气象站的布置密度，从而提高气象数据的精度。
附图说明
附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制。
图1为本发明整体结构示意图。
图2为本发明微气象站的结构示意图。
图3为本发明气象APP的功能组成示意图和连接关系。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，进一步阐述本发明。
如图1所示，一种基于手机的气象信息共享式传输系统，包括微气象站、用户手机、气象中心。微气象站采集多种气象数据，通过蓝牙方式将数据传送给用户手机，用户手机接收气象数据后，从手机中提取当前时间信息和地理位置信息，与气象数据合并后发送给气象中心。
如图2所示，微气象站包括气象传感器、微处理器、短距离无线通信模块和电源装置。其中，气象传感器包含空气温度、空气湿度、风向、风速、气压、雨量、辐射、蒸发、PM2.5、PM10粉尘等多种传感器中的至少一种，具体种类根据气象数据需求来选择。图2中选择安装了空气温湿度传感器、风向风速传感器、气压传感器、PM2.5传感器；微处理器负责采集、转换各个气象传感器的气象数据，通过蓝牙模块将气象数据发送给所连接的用户手机；电源装置用于为微处理器和各个气象传感器提供用电保障。
如图3所示，为气象APP的功能组成示意图和连接关系，气象APP包含后台处理、蓝牙通信、位置信息获取、时间信息获取、4G通信、天气预报等功能模块。气象APP中设置有各个微气象站的地理名称、蓝牙名称与密码。当用户手机第一次处于微气象站的短距离无线通信范围之内时，气象APP弹出通信连接的提示，用户确认后建立与微气象站的通信配对，后续通信不再需要配对，只要用户处于微气象站的通信范围内时则自动连接。
用户手机与微气象站建立通信连接后，气象APP向微气象站发出通信请求，获取微气象站中的气象信息，气象APP从用户手机中获取此时的时间信息和地理位置信息，与气象信息一起通过移动通信网络发送到气象中心。
作为对用户的回馈，气象APP可随时随地从气象中心中获取天气预报信息，并显示在用户手机上。
本实例中的蓝牙通信模块和蓝牙通信功能可以用WiFi通信模块和WiFi通信功能代替。
本发明未详细描述的技术部分均为公知技术。

Claims (7)

1.一种基于手机的气象信息共享式传输系统，其特征是：包括微气象站、用户手机、气象中心；
所述微气象站包括气象传感器、微处理器、短距离无线通信模块和电源装置；
所述用户手机为智能手机，产权为气象用户所有，具有上网功能和短距离无线通信功能，所述用户手机中安装气象APP程序，所述气象APP程序接收微气象站发来的数据，并将数据发送到气象中心；
所述气象中心接收用户手机发来的气象监测数据，分析处理后形成天气预报信息。
2.如权利要求1所述的一种基于手机的气象信息共享式传输系统，其特征在于，所述的气象传感器包含空气温度、空气湿度、风向、风速、气压、雨量、辐射、蒸发、PM2.5、PM10等多种传感器中的至少一种。
3.如权利要求1所述的一种基于手机的气象信息共享式传输系统，其特征在于，所述的微处理器与气象传感器、短距离无线通信模块、电源装置相连接，微处理器负责采集、转换各个气象传感器的气象数据，通过短距离无线通信模块与所述用户手机进行通信，并根据用户手机中气象APP的指令将数据发送给用户手机。
4.如权利要求1所述的一种基于手机的气象信息共享式传输系统，其特征在于，所述的短距离无线通信模块为蓝牙通信模块、WiFi通信模块中的任一种。
5.如权利要求1所述的一种基于手机的气象信息共享式传输系统，其特征在于，所述的电源装置包含太阳能供电模块、风能供电模块和市电供电模块中的至少一种。
6.如权利要求1所述的一种基于手机的气象信息共享式传输系统，其特征在于，所述的用户手机处于微气象站的通信范围内时，通过气象APP的控制，用户手机自动与微气象站进行通信连接，接收微气象站的气象数据，结合位置信息和时间信息形成气象综合数据，然后将气象综合数据通过公众移动通信网络发送到气象中心。
7.如权利要求6所述的一种基于手机的气象信息共享式传输系统，其特征在于，所述的气象综合数据包含气象数据、气象数据的采集时间和地理位置；其中，
所述的采集时间从用户手机中获取；
所述的地理位置信息从用户手机中获取。
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