CN206258343U - 一种带大气电场监测的雾霾自动监测站 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种带大气电场监测的雾霾自动监测站，包括大气电场监测装置，大气电场监测装置包括室内处理器和室外监测器，室内处理器和室外监测器通信连接，室外监测器包括相互通信连接的数据采集盒和传感器探头，传感器探头包括机械感应片传感器、前置放大器、相频检波器、低通滤波器和模数转换器，采集并传递外电场信号的机械感应片传感器与前置放大器通信连接，对外电场信号进行放大处理的前置放大器与相频检波器通信连接，对外电场信号进行检波的相频检波器与低通滤波器连接，对信号进行滤波的低通滤波器与模数转换器连接。本实用新型实现了对外电场信号采集的高集成度，保证了信号不受外界环境干扰，提高判断雾与霾的准确性。
Description
技术领域
本发明涉及一种雾霾自动监测站，更具体的涉及一种带大气电场监测的雾霾自动监测站。
背景技术
雾和霾是两种常见的天气现象，是地面气象观测中的二个项目，它们都是由大气中悬浮的各种颗粒物造成气象能见度下降的现象（能见度小于 1 公里或 10 公里），但这二种现象中悬浮的微粒是不一样的，雾是由悬浮的水滴( 或冰晶) 形成的，霾是由悬浮的经过吸湿性增长的颗粒物形成的。近年来由于人类活动造成这种低能见度的天气频繁出现，对人民群众的出行和健康造成了很坏的影响，社会对它的关注度也迅速提高。目前，对大气雾霾的监测时多监测能见度、大气电场、雨滴情况等，而对大气电场监测时，正常条件下，大气电场强度为每米几百伏，但是暴风雨的来临能将大气电场强度推进到每米几千伏。在晴朗的天气里，电场强度范围是+500V/m ～ -500V/m，由于这个变化过程较为缓慢，目前的雾霾监测装置基本都忽略了对其的监测，导致雾霾监测数据的准确性低，从而直接影响了判断雾与霾这两种天气现象的结果。
发明内容
发明目的： 本发明目的在于针对现有技术的不足，提供一种提高判断雾与霾准确性的带大气电场监测的雾霾自动监测站。
技术方案：本发明提供的一种带大气电场监测的雾霾自动监测站，包括大气电场监测装置，所述大气电场监测装置包括室内处理器和室外监测器，所述室内处理器和所述室外监测器通信连接，所述室外监测器包括相互通信连接的数据采集盒和传感器探头，所述传感器探头包括机械感应片传感器、前置放大器、相频检波器、低通滤波器和模数转换器，采集并传递外电场信号的机械感应片传感器与所述前置放大器通信连接，对外电场信号进行放大处理的前置放大器与所述相频检波器通信连接，对外电场信号进行检波的相频检波器与所述低通滤波器连接，对信号进行滤波的低通滤波器与所述模数转换器连接。
本发明技术方案的进一步限定为，所述机械感应片传感器包括定子和转子，所述定子和转子为大小一致的扇形金属片，所述转子通过轴与电机相连。
进一步地，所述传感器探头采用单路12V的电源供电。
进一步地，所述数据采集盒包括中央处理器，所述中央处理器的型号为ARMCortex-M3。
进一步地，所述数据采集盒还包括与所述中央处理器连接的SD存储卡。
进一步地，所述室内监测器为计算机和/或串口服务器。
有益效果：本发明提供的一种带大气电场监测的雾霾自动监测站，其传感器探头可以直接对信号进行放大、检波、滤波和数模转换，实现了对外电场信号采集的高集成度，保证了信号不受外界环境干扰，并通过数据采集盒实时采集传感器探头的数据，能够及时上传并存储，保证采集信号的准确性和可追溯性；本发明通过对大气电场进行监测，通过对大气电场变化的监测和分析，提高判断雾与霾的准确性。
附图说明
图1为本发明提供的一种带大气电场监测的雾霾自动监测站的框架图。
具体实施方式
下面通过附图对本发明技术方案进行详细说明，但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。
实施例1：本实施提供一种带大气电场监测的雾霾自动监测站，本监测站包括协同工作的能见度监测装置、雨滴谱监测装置、大气电场监测装置、智能数据采集装置、太阳能电源和多功能控制平台，上述几个装置之间相互协同工作，监测雾与霾的现象。本实施例中，主要公开了其中的大气电场监测装置。
所述大气电场监测装置的结构示意图如图1所示，包括室内处理器和室外监测器，所述室内处理器和所述室外监测器通信连接，所述室外监测器包括相互通信连接的数据采集盒和传感器探头。
所述传感器探头包括机械感应片传感器、前置放大器、相频检波器、低通滤波器和模数转换器。采集并传递外电场信号的机械感应片传感器与所述前置放大器通信连接，对外电场信号进行放大处理的前置放大器与所述相频检波器通信连接，对外电场信号进行检波的相频检波器与所述低通滤波器连接，对信号进行滤波的低通滤波器与所述模数转换器连接。
其中，所述机械感应片传感器包括定子和转子，所述定子和转子为大小一致的扇形金属片，所述转子通过轴与电机相连，可以自由的转动，当转子旋转时，定子交替地暴露在外电场中或者被遮挡，这样周而复始，便产生交变输出的外电场信号。所述传感器探头采用单路12V的电源供电，电压转换、信号放大采集和数据处理均在传感器内完成。
所述数据采集盒包括中央处理器，所述中央处理器的型号为ARM Cortex-M3，强大的处理能力可并行实现信号采集、数据处理分析、数据上传存储等工作，扩展性强，质量有保证。所述数据采集盒还包括与所述中央处理器连接的SD存储卡，存储卡最大支持4G的存储量，数据可追溯性强。
所述室内监测器为计算机和/或串口服务器，通过串口模块与室外监测器连接，对监测的数据直接进行处理和显示。
本发明提供的一种带大气电场监测的雾霾自动监测站，通过传感器探头直接对信号进行放大、检波、滤波和数模转换，实现了对外电场信号采集的高集成度，保证了信号不受外界环境干扰，并通过数据采集盒实时采集传感器探头的数据，能够及时上传并存储，保证采集信号的准确性和可追溯性，通过对大气电场变化的监测和分析，提高判断雾与霾的准确性。
如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本发明，但其不得解释为对本发明自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本发明的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上作出各种变化。
Claims (6)
1.一种带大气电场监测的雾霾自动监测站，包括大气电场监测装置，所述大气电场监测装置包括室内处理器和室外监测器，所述室内处理器和所述室外监测器通信连接，其特征在于，所述室外监测器包括相互通信连接的数据采集盒和传感器探头，所述传感器探头包括机械感应片传感器、前置放大器、相频检波器、低通滤波器和模数转换器，采集并传递外电场信号的机械感应片传感器与所述前置放大器通信连接，对外电场信号进行放大处理的前置放大器与所述相频检波器通信连接，对外电场信号进行检波的相频检波器与所述低通滤波器连接，对信号进行滤波的低通滤波器与所述模数转换器连接。
2.根据权利要求1所述的一种带大气电场监测的雾霾自动监测站，其特征在于，所述机械感应片传感器包括定子和转子，所述定子和转子为大小一致的扇形金属片，所述转子通过轴与电机相连。
3.根据权利要求1所述的一种带大气电场监测的雾霾自动监测站，其特征在于，所述传感器探头采用单路12V的电源供电。
4.根据权利要求1所述的一种带大气电场监测的雾霾自动监测站，其特征在于，所述数据采集盒包括中央处理器，所述中央处理器的型号为ARM Cortex-M3。
5.根据权利要求4所述的一种带大气电场监测的雾霾自动监测站，其特征在于，所述数据采集盒还包括与所述中央处理器连接的SD存储卡。
6.根据权利要求1所述的一种带大气电场监测的雾霾自动监测站，其特征在于，所述室内监测器为计算机和/或串口服务器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201621377406.2U CN206258343U (zh) | 2016-12-15 | 2016-12-15 | 一种带大气电场监测的雾霾自动监测站 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201621377406.2U CN206258343U (zh) | 2016-12-15 | 2016-12-15 | 一种带大气电场监测的雾霾自动监测站 |
Publications (1)
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| CN206258343U true CN206258343U (zh) | 2017-06-16 |
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ID=59029919
Family Applications (1)
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| CN201621377406.2U Active CN206258343U (zh) | 2016-12-15 | 2016-12-15 | 一种带大气电场监测的雾霾自动监测站 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN206258343U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111006976A (zh) * | 2018-10-08 | 2020-04-14 | 华北电力大学（保定） | 一种雾霾监测系统和监测方法 |
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2016
- 2016-12-15 CN CN201621377406.2U patent/CN206258343U/zh active Active
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111006976A (zh) * | 2018-10-08 | 2020-04-14 | 华北电力大学（保定） | 一种雾霾监测系统和监测方法 |
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