CN2879216Y - 无线综合气象监测系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种无线综合气象监测系统，包括前端传感器模块、数据采集模块、射频传输模块、现场监控主机、GPRS/CDMA传输模块、后台管理主机；所述的前端传感器模块将采集的信息以485总线方式传送到数据采集模块；再通过无线射频收发模块或串行通讯将信号送到现场监控主机；现场监控主机完成现场数据的处理及显示后，再通过GPRS或CDMA传输模块经移动公网将信号送至监控中心的后台监控主机，实现雨情天气实况、历史数据查询和气象趋势分析。本实用新型采用射频无线通信以及GPRS/CDMA无线通信，安装时免去大量的硬布线。移动GPRS/联通CDMA信息覆盖广，可应用于偏远地区，前期投资少，后期升级、维护成本低。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种气象监测系统，尤其是涉及一种无线综合气象监测系统。
背景技术
现在有的气象监测系统通常由前端传感器、数据采集单元及显示处理后台单元构成。首先由前端传感器将气象信息转换成相应的电信号，再由数据采集单元将电信号以数字信号的形式采集入处理器，然后将气象数据传至显示处理后台单元以供相关部门及人员监测。在现有的气象监测系统中，前端传感器与数据采集单元一般采用模拟信号连接，所以数据采集模块与前端传感器距离不能太远，没有统一的接口；同时，与显示处理后台的连接也一般采用有线模式，大量硬件布线给现场造成大量不便。
实用新型内容
本实用新型的目的是在于提供一种组网灵活、无线传感的综合气象监测系统。
本实用新型的目的是通过以下技术方案予以实现：一种无线综合气象监测系统，包括前端传感器模块、数据采集模块、射频传输模块、现场监控主机、GPRS/CDMA传输模块、后台管理主机；
所述的前端传感器模块，用于采集转换当前的气象信息，并将采集的信息以485总线方式传送到数据采集模块；
所述的数据采集模块，连接前端传感器模块的输出端，用于将传感器信号处理编码后，再通过无线射频收发模块或串行通讯将信号送到现场监控主机；
所述的现场监控主机，用于完成现场数据的处理及显示后，再通过GPRS或CDMA传输模块经移动公网将信号送至监控中心的后台监控主机；
所述的后台监控管理主机，用于实现雨情天气实况、历史数据查询和气象趋势分析。
本实用新型所述的数据采集模块和后台管理主机上各自设有对应的GPRS/CDMA无线通讯接口和232通讯接口，对前端传感器信号采集处理后，可通过有线传输信号和无线信号输出，也可以通过GPRS/CDMA传输模块，将信号直接送至后台管理主机。这样解决了监控点与测量点的远距离安装问题，并可实现直接与后台监控主机通迅。
本实用新型所述的现场监控主机上设有485通讯接口，实现直接与前端传感器模块的有线通讯。
本实用新型所述的前端传感器模块、数据采集模块上设有防雷保护模块。
本实用新型采用射频无线通信以及GPRS/CDMA无线通信，安装时免去大量的硬布线。移动GPRS/联通CDMA信息覆盖广，可应用于偏远地区，前期投资少，后期升级、维护成本低；同时用户也可根据需要，将各测量模块通过RS485总线直接与LCD显示单元连接，免去无线射频通信单元。
附图说明
下面将结合实例和附图对本实用新型作进一步的详细描述：
图1是本实用新型的系统结构框图。
具体实施方式
如图1所示为本实用新型的综合气象监测系统，包括前端传感器模块、数据采集模块、射频传输模块、现场监控主机、GPRS/CDMA传输模块、后台管理主机；
所述的前端传感器模块，用于采集转换当前的气象信息，并将采集的信息以485总线方式传送到数据采集模块；本系统目前所用的前端传感器模块主要有雨量传感器模块、风速风向传感器模块、GPS全球定位模块、大气压力大气温湿度传感器模块等。它们都以PIC16F876为单片处理单元；其中，雨量传感器采用编码原理，以电动机驱动编码器转动，通过数编码器脉冲来以达到计算液位数据的目的；风速风向传感器中风速采用编码原理，通过计算码盘转速，达到计算风速的目的；风向传感器采用格雷码输出，根据码盘的位置来确定风向传感器尾翼的指向；所用的GPS全球定位模块有串行通信接口，可与单片机直接通信；大气压力大气温湿度传感器模块是通过传感器将压力温湿度等转换成电压信号，再经过模数转换采集入单片微处理单元。
所述的数据采集模块，连接前端传感器模块的输出端，用于将传感器信号处理编码后，再通过无线射频收发模块将信号送到现场监控主机；同时数据采集模块还提供串行通信接口，可直接与其他串行设备相连。数据采集模块由无线收发模块、采集微处理器、以及485通信接口构成，同时也提供与GPRS/CDMA模块的接口，可直接与后台管理主机通信。采用单片ASK/OOK接收器MICRF007与发射器MICRF102做为无线通信信号调制中心，与现场监控主机实时通信。数据采集模块微处理器采用低功耗单片机PIC16F876A，经485接口接收由前端传感器模块传来的数据，并将这些数据打包经无线收发模块传至现场监控主机
所述的现场监控主机，用于完成现场数据的处理及显示后，再通过GPRS或CDMA传输模块经移动公网将信号送至监控中心的后台管理主机；本系统的GPRS/CDMA模块串行通信协议，以RS232或TTL电平与监控主机接口，现场监控主机由PIC16F877A做为单片微处理中心，解析来自数据采集模块的数据包，经过处理将相关的气象信息显示在液晶显示器TG240128A上，同时将数据打包通过GPRS/CDMA传输模块与后台管理主机通通信。
所述的后台监控管理主机，用于实现雨情天气实况、历史数据查询和气象趋势分析。采用工业控制计算机结合系统配套的ST-IWMCS+S监测软件组成，监测软件是一种服务器/客户端模式，采用WEB浏览器方式。数据库选用MicrosoftSQL Server，Microsoft SQL Server是关系型数据库。SQL语言用于与关系型数据库通信的语言。SQL Server数据库和Microsoft Information Server(IIS)的结合可以将相关的数据库连接到Internet上。实时数据采用了WinSock网络编程技术和ActiveX技术。
前端传感器模块、数据采集模块上设有防雷保护电路，包括电源防雷、信号防雷等。所有的传感器电源及信号均经过防雷模块再接入系统，保障系统的安全，所有传感器及采集模块的电源均可通过智能电源模块供电，全球卫星定位信号直接接入现场监控主机，清楚的标识当前气象信号的地理位置。
上述各组成部分的工作流程为：采集部分采用Modbus协议，以数据采集模块为主设备，各前端传感器模块为从设备；由数据采集模块依次向各前端传感器模块发送命令，各前端传感器模块根据命令依次向数据采集模块发送各个气象数据，这些数据经过数据采集模块微处理器打包，通过射频传输模块送至现场监控主机；现场监控主机MCU对数据包进行解析，分别将各气象信息在LCD上显示，然后现场主机再将数据以即定的协议重新打包，通过GPRS/CDMA传输模块经移动公网将信号送至监控中心的后台管理主机，再由后台管理主机进行数据处理。
本实用新型所述的数据采集模块和后台管理主机上各自设有对应的GPRS/CDMA无线通讯接口和232通讯接口，数据采集模块对前端传感器信号采集处理后，也可通过232通讯接口有线传输信号或通过GPRS/CDMA传输模块无线传输信号，将信号直接送至后台管理主机。这样解决了监控点与测量点的远距离安装问题；现场监控主机完成现场数据的处理及显示后，如果现场监控主机与后台来管理主机近距离安装，可以通过有线串行通讯形式与监控中心的后台管理主机通信，可实现零费用运行。
本实用新型现场监控主机上设有485通讯接口，前端传感器模块在保留了传统的信号输出情况下，并具有通迅输出功能，可将气象信号通过标准通信协议直接送至现场监控主机，完成气象信号的采集、显示、管理工作。
Claims (4)
1、一种无线综合气象监测系统，其特征在于：包括前端传感器模块、数据采集模块、射频传输模块、现场监控主机、GPRS/CDMA传输模块、后台管理主机；
所述的前端传感器模块，用于采集转换当前的气象信息，并将采集的信息以485总线方式传送到数据采集模块；
所述的数据采集模块，连接前端传感器模块的输出端，用于将传感器信号处理编码后，再通过无线射频收发模块或串行通讯将信号送到现场监控主机；
所述的现场监控主机，用于完成现场数据的处理及显示后，再通过GPRS或CDMA传输模块经移动公网将信号送至监控中心的后台监控主机；
所述的后台监控管理主机，用于实现雨情天气实况、历史数据查询和气象趋势分析。
2、根据权利要求1所述的无线综合气象监测系统，其特征在于：所述的数据采集模块和后台管理主机上各自设有对应的GPRS/CDMA无线通讯接口和232通讯接口，对前端传感器信号采集处理后，可通过有线传输信号和无线信号输出，也可以通过GPRS/CDMA传输模块，将信号直接送至后台管理主机。这样解决了监控点与测量点的远距离安装问题，并可实现直接与后台监控主机通迅。
3、根据权利要求1所述的无线综合气象监测系统，其特征在于：所述的现场监控主机上设有实现直接与前端传感器模块的有线通讯的485通讯接口。
4、根据权利要求1所述的无线综合气象监测系统，其特征在于：所述的前端传感器模块、数据采集模块上设有防雷保护模块。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN 200620056877 CN2879216Y (zh) | 2006-03-24 | 2006-03-24 | 无线综合气象监测系统 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN 200620056877 CN2879216Y (zh) | 2006-03-24 | 2006-03-24 | 无线综合气象监测系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN2879216Y true CN2879216Y (zh) | 2007-03-14 |
Family
ID=37861636
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 200620056877 Expired - Lifetime CN2879216Y (zh) | 2006-03-24 | 2006-03-24 | 无线综合气象监测系统 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN2879216Y (zh) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN101937223A (zh) * | 2010-08-20 | 2011-01-05 | 北京雪迪龙科技股份有限公司 | 一种专用数据采集系统 |
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| CN102364913A (zh) * | 2011-08-29 | 2012-02-29 | 成都众山科技有限公司 | 基于gprs网络的专网气象监控系统 |
| CN101188702B (zh) * | 2007-12-19 | 2012-10-10 | 康佳集团股份有限公司 | 一种基于电视的天气预报服务系统 |
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-
2006
- 2006-03-24 CN CN 200620056877 patent/CN2879216Y/zh not_active Expired - Lifetime
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