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基于環(huán)保數(shù)據(jù)共享的廣域全態(tài)電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及方法與流程

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基于環(huán)保數(shù)據(jù)共享的廣域全態(tài)電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及方法與流程

本發(fā)明屬于變電站檢測(cè)領(lǐng)域,尤其涉及一種基于環(huán)保數(shù)據(jù)共享的廣域全態(tài)電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及方法。



背景技術(shù):

隨著電網(wǎng)建設(shè)步伐的不斷加快、人們生活水平的不斷提高,人們對(duì)電網(wǎng)環(huán)境保護(hù)提出了更高的要求,電網(wǎng)建設(shè)也不斷受到環(huán)境保護(hù)方面問(wèn)題的困擾。一方面,在全國(guó)各地不時(shí)發(fā)生因輸電線路臨近、跨越民房,變電站、換流站噪聲擾民等電網(wǎng)環(huán)保問(wèn)題引發(fā)投訴和糾紛。近幾年電網(wǎng)環(huán)保信訪事件數(shù)量不斷上升,群眾阻撓輸變電工程施工的事件時(shí)有發(fā)生,這不僅給電網(wǎng)的建設(shè)帶來(lái)困難,嚴(yán)重影響了電網(wǎng)的安全運(yùn)行,也給輸變電工程環(huán)保監(jiān)管帶來(lái)諸多問(wèn)題和壓力。另一方面,目前市場(chǎng)上已有的電磁測(cè)量?jī)x器通常用于現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量,無(wú)法進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ),需要人工記錄數(shù)據(jù),操作不方便,且監(jiān)測(cè)受氣候條件制約性較大,很難實(shí)現(xiàn)多監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)同時(shí)監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)共享,無(wú)法與現(xiàn)有電網(wǎng)環(huán)保管理子系統(tǒng)形成數(shù)據(jù)的無(wú)縫對(duì)接,致使數(shù)據(jù)零散。

科學(xué)宣傳輸變電工程的電磁環(huán)境影響、公示輸變電工程電磁環(huán)境參數(shù)水平、合理解釋民眾遇到的與輸變電工程相關(guān)的困惑、實(shí)現(xiàn)廣域全天候電磁環(huán)境參數(shù)的監(jiān)測(cè)、和數(shù)據(jù)的智能化集成與應(yīng)用,是解決問(wèn)題的根本途徑。

現(xiàn)有的電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)存在以下不足之處:不能實(shí)現(xiàn)電磁環(huán)境現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)以及遠(yuǎn)程來(lái)向公眾展示電磁環(huán)境實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),進(jìn)而無(wú)法協(xié)助解決潛在電磁環(huán)境糾紛的問(wèn)題;現(xiàn)有的電磁環(huán)境信息獲取渠道窄,只有部分人能獲取電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)信息,國(guó)網(wǎng)環(huán)保管理子系統(tǒng)缺乏數(shù)據(jù)的有效支撐,無(wú)法實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一化管理和應(yīng)用,使得輸變電工程電磁環(huán)境管理復(fù)雜而且分散。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

為了解決現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),本發(fā)明的第一目的是提供一種基于環(huán)保數(shù)據(jù)共享的廣域全態(tài)電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

本發(fā)明的一種基于環(huán)保數(shù)據(jù)共享的廣域全態(tài)電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng),包括全天候電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集發(fā)布端和后臺(tái)服務(wù)端;

全天候電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其用于全天候監(jiān)測(cè)輸變電工程敏感點(diǎn)周圍的電磁環(huán)境信息并傳送至數(shù)據(jù)采集發(fā)布端;

數(shù)據(jù)采集發(fā)布端,其用于處理并發(fā)布輸變電工程敏感點(diǎn)周圍的電磁環(huán)境信息;

后臺(tái)服務(wù)端,其與數(shù)據(jù)采集發(fā)布端相互通信,用于對(duì)輸變電工程敏感點(diǎn)周圍的電磁環(huán)境信息的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、顯示及用戶權(quán)限進(jìn)行維護(hù)。

進(jìn)一步地,所述全天候電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括金屬固定支架,所述金屬固定支架一端接地,另一端連接有三維地參考型電場(chǎng)傳感器探頭、三維磁場(chǎng)傳感器和駐極體電容傳聲器;

所述三維地參考型電場(chǎng)傳感器探頭,其用于將檢測(cè)到電場(chǎng)強(qiáng)度信號(hào)依次經(jīng)信號(hào)調(diào)理電路和A/D轉(zhuǎn)換電路傳送至微控制器;所述三維磁場(chǎng)傳感器,其用于將檢測(cè)到磁場(chǎng)強(qiáng)度信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào),再依次經(jīng)信號(hào)調(diào)理電路和A/D轉(zhuǎn)換電路傳送至微控制器;所述駐極體電容傳聲器,其用于將采集到噪聲轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào),再依次經(jīng)信號(hào)調(diào)理電路和A/D轉(zhuǎn)換電路傳送至微控制器;所述微控制器與數(shù)據(jù)發(fā)送與接收模塊相連;該基于環(huán)保數(shù)據(jù)共享的廣域全態(tài)電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)還包括電源模塊,所述電源模塊為市電或蓄電池。

該全天候電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了工頻電場(chǎng)、工頻磁場(chǎng)、可聽(tīng)噪聲、環(huán)境溫度、環(huán)境濕度、氣壓等參數(shù)的集成監(jiān)測(cè),為電磁環(huán)境信息影響因素的關(guān)聯(lián)分析、設(shè)計(jì)驗(yàn)證提供數(shù)據(jù)依據(jù),能夠進(jìn)行全天候24小時(shí)持續(xù)監(jiān)測(cè)。

進(jìn)一步地,所述三維地參考型電場(chǎng)傳感器探頭,其由三對(duì)平行板和一個(gè)接地電極組成,每對(duì)平行板與一個(gè)接地電極之間均由絕緣層填充連接,每對(duì)平行板中間也由絕緣層隔開(kāi)。因?yàn)樘筋^是由平板組成的,它使用局限于平坦的地面,對(duì)界面上電荷分布的畸變通常是不大的。

該系統(tǒng)還包括外置的數(shù)字式溫濕度集成傳感器,所述數(shù)字式溫濕度集成傳感器與微控制器相連。為提高全天候監(jiān)測(cè)過(guò)程中溫濕度數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)精度,特別配置了外置的數(shù)字式溫濕度集成傳感器。數(shù)字式溫濕度集成傳感器外置的好處,一是可以避免元器件長(zhǎng)期工作發(fā)熱使溫度數(shù)據(jù)偏高,二是可以避免內(nèi)置式使?jié)穸缺O(jiān)測(cè)不準(zhǔn)確。

進(jìn)一步地,該系統(tǒng)還包括數(shù)字式氣壓傳感器,所述數(shù)字式氣壓傳感器與微控制器相連。本發(fā)明還利用數(shù)字式氣壓傳感器檢測(cè)輸電線路周圍的氣壓信息并傳送至微控制器進(jìn)行存儲(chǔ)。

進(jìn)一步地,所述駐極體電容傳聲器外部還設(shè)置有噪聲防風(fēng)罩。為了保證噪聲探頭測(cè)量的穩(wěn)定,在駐極體電容傳聲器外部還設(shè)置有噪聲防風(fēng)罩后進(jìn)行噪聲測(cè)量。

進(jìn)一步地,所述微控制器與無(wú)線數(shù)據(jù)發(fā)送模塊相連;

所述微控制器利用光纖或藍(lán)牙將監(jiān)測(cè)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸至實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集發(fā)布端。

這樣用來(lái)保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性以及抗干擾性。

本發(fā)明的第二目的是提供一種基于環(huán)保數(shù)據(jù)共享的廣域全態(tài)電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)共享方法。

本發(fā)明的基于環(huán)保數(shù)據(jù)共享的廣域全態(tài)電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)共享方法,包括:

全天候電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)全天候監(jiān)測(cè)輸變電工程敏感點(diǎn)周圍的電磁環(huán)境信息并傳送至數(shù)據(jù)采集發(fā)布端;

數(shù)據(jù)采集發(fā)布端處理并發(fā)布輸變電工程敏感點(diǎn)周圍的電磁環(huán)境信息;

后臺(tái)服務(wù)端對(duì)數(shù)據(jù)采集發(fā)布端的輸變電工程敏感點(diǎn)周圍的電磁環(huán)境信息的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、顯示及用戶權(quán)限進(jìn)行維護(hù)。

進(jìn)一步地,全天候電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采用WebService的形式向數(shù)據(jù)采集發(fā)布端提供數(shù)據(jù)訪問(wèn)的接口。廣域全態(tài)電磁環(huán)境智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)制定標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)接口規(guī)范,預(yù)留成形的接口,實(shí)現(xiàn)全過(guò)程、全天候電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與外界系統(tǒng)的無(wú)縫對(duì)接技術(shù),避免出現(xiàn)信息丟失、竊取。

進(jìn)一步地,服務(wù)接口函數(shù)名采用字符串拼接式命名規(guī)則,以及駝峰法和下劃線法結(jié)合的命名方法,以便于服務(wù)函數(shù)名的理解和后期維護(hù)。

進(jìn)一步地,全天候電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)還將監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)通過(guò)打包將加密為二進(jìn)制字節(jié)流傳送至數(shù)據(jù)采集發(fā)布端。通過(guò)加密的數(shù)據(jù)傳輸方式保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩浴?/p>

本發(fā)明的有益效果為:

本發(fā)明的基于環(huán)保數(shù)據(jù)共享的廣域全態(tài)電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、遠(yuǎn)程調(diào)閱等功能,向公眾展示電磁環(huán)境實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),協(xié)助解決潛在電磁環(huán)境糾紛。同時(shí)由于國(guó)網(wǎng)環(huán)保管理子系統(tǒng)缺乏數(shù)據(jù)的有效支撐,迫切需要豐富的數(shù)據(jù)支撐,以提高系統(tǒng)的利用率和功能的有效發(fā)揮,本系統(tǒng)數(shù)據(jù)接入環(huán)境保護(hù)管理子系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一化管理和應(yīng)用,使輸變電工程電磁環(huán)境管理便捷化、集成化,為國(guó)網(wǎng)環(huán)保管理子系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)、信息和決策支持。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的一種基于環(huán)保數(shù)據(jù)共享的廣域全態(tài)電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明的全天候電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是三維地參考型電場(chǎng)傳感器探頭結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是駐極體電容傳聲器電轉(zhuǎn)換原理圖。

圖5是場(chǎng)復(fù)位置位電路圖。

圖6是溫濕度測(cè)量電路圖。

圖7是氣壓測(cè)量電路圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明:

圖1是本發(fā)明的一種基于環(huán)保數(shù)據(jù)共享的廣域全態(tài)電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示的基于環(huán)保數(shù)據(jù)共享的廣域全態(tài)電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng),包括全天候電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集發(fā)布端和后臺(tái)服務(wù)端;

全天候電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其用于全天候監(jiān)測(cè)輸變電工程敏感點(diǎn)周圍的電磁環(huán)境信息并傳送至數(shù)據(jù)采集發(fā)布端;

數(shù)據(jù)采集發(fā)布端,其用于處理并發(fā)布輸變電工程敏感點(diǎn)周圍的電磁環(huán)境信息;

后臺(tái)服務(wù)端,其與數(shù)據(jù)采集發(fā)布端相互通信,用于對(duì)輸變電工程敏感點(diǎn)周圍的電磁環(huán)境信息的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、顯示及用戶權(quán)限進(jìn)行維護(hù)。

其中,數(shù)據(jù)采集發(fā)布端包括實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集發(fā)布設(shè)備,其安裝在監(jiān)測(cè)站附近,且在公眾視覺(jué)范圍內(nèi),內(nèi)含LCD顯示屏、控制計(jì)算機(jī)和通信模塊,實(shí)現(xiàn)電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的采集、數(shù)據(jù)處理,以直觀、形象的方式展示現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與電磁環(huán)境相關(guān)宣傳信息。

后臺(tái)服務(wù)端包括后臺(tái)服務(wù)器,后臺(tái)服務(wù)器與監(jiān)控終端和顯示屏相連,監(jiān)控終端包括PC機(jī)和移動(dòng)終端,比如手機(jī)。

其中,全天候電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2所示,全天候電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括金屬固定支架,所述金屬固定支架一端接地,另一端連接有三維地參考型電場(chǎng)傳感器探頭、三維磁場(chǎng)傳感器和駐極體電容傳聲器;

所述三維地參考型電場(chǎng)傳感器探頭,其用于將檢測(cè)到電場(chǎng)強(qiáng)度信號(hào)依次經(jīng)信號(hào)調(diào)理電路和A/D轉(zhuǎn)換電路傳送至微控制器;所述三維磁場(chǎng)傳感器,其用于將檢測(cè)到磁場(chǎng)強(qiáng)度信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào),再依次經(jīng)信號(hào)調(diào)理電路和A/D轉(zhuǎn)換電路傳送至微控制器;所述駐極體電容傳聲器,其用于將采集到噪聲轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào),再依次經(jīng)信號(hào)調(diào)理電路和A/D轉(zhuǎn)換電路傳送至微控制器;所述微控制器與數(shù)據(jù)發(fā)送與接收模塊相連;該基于環(huán)保數(shù)據(jù)共享的廣域全態(tài)電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)還包括電源模塊,所述電源模塊為市電或蓄電池。

其中,為了提高全天候監(jiān)測(cè)過(guò)程中電場(chǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度,本發(fā)明的金屬固定支架,可以保證全天候電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)處于一個(gè)穩(wěn)定的工頻電場(chǎng)環(huán)境中,這樣就大大降低環(huán)境濕度對(duì)電場(chǎng)監(jiān)測(cè)的影響。

金屬固定支架全高1.5m,在頂部安裝全天候電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng),并根據(jù)噪聲測(cè)量規(guī)范和經(jīng)驗(yàn),在1.2m位置設(shè)置45°斜向上安裝管,用于安裝噪聲探頭。底部集成設(shè)備箱,可將電源通訊服務(wù)器埋入式安裝,起到防風(fēng)防雨防曬的作用。

需要特別注意的是,進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)部署時(shí),需要將金屬固定支架可靠接地。

如圖3所示,三維地參考型電場(chǎng)傳感器探頭,其由三對(duì)平行板和一個(gè)接地電極組成,每對(duì)平行板與一個(gè)接地電極之間均由絕緣層填充連接,每對(duì)平行板中間也由絕緣層隔開(kāi)。因?yàn)樘筋^是由平板組成的,它使用局限于平坦的地面,對(duì)界面上電荷分布的畸變通常是不大的。上下極經(jīng)屏蔽電纜和電流表連接進(jìn)行測(cè)量。假定沒(méi)有電場(chǎng)的邊緣效應(yīng),在傳感電極中的感應(yīng)電荷Q由公式1給出:

Q=Sε0E (1)

式中:S——傳感平板的面積;E是電場(chǎng)強(qiáng)度;ε0是介電系數(shù)。

微分感應(yīng)電荷得到關(guān)系:

I=Sωε0E (2)

式中:S——傳感平板的面積;E是電場(chǎng)強(qiáng)度;ε0是介電系數(shù);ω為電流頻率。

因?yàn)樘筋^是由平板組成的,它使用局限于平坦的地面,對(duì)界面上電荷分布的畸變通常是不大的。當(dāng)探頭用于非均勻電場(chǎng)中時(shí),應(yīng)注意所測(cè)場(chǎng)強(qiáng)是在探頭表面上的平均場(chǎng)強(qiáng)。地參考型場(chǎng)強(qiáng)儀可以有電池或交流電源來(lái)供電,但要求有一參考地點(diǎn)位。

其中,駐極體電容傳聲器由兩部分組成:聲電轉(zhuǎn)換電路和阻抗變換電路。傳聲器上的振動(dòng)膜是一種非常薄的塑料薄片,在薄片上使用特殊技術(shù)涂上一層金屬薄膜,并通過(guò)一定的技術(shù)使得薄膜上具有一定的電荷量,有金屬的那一面稱為駐極體面,駐極體面和被電極相對(duì),他們之間有很小的空氣氣隙,如圖4所示,這樣駐極體和背極體形成一個(gè)平板電容,當(dāng)有聲音通過(guò)空氣媒介傳播引起振動(dòng)膜發(fā)生偏移了原來(lái)的位置,電容兩極板之間的距離也發(fā)生了變化,由于電容大小與極板間距離有關(guān),因此電容大小發(fā)生改變,由于在駐極體上的電荷不變,根據(jù)U=Q/C,電壓發(fā)生變化,這樣就實(shí)現(xiàn)了聲電信號(hào)轉(zhuǎn)換,然后進(jìn)過(guò)場(chǎng)效應(yīng)管電路實(shí)現(xiàn)阻抗變換。

其中,駐極體電容傳聲器外部還設(shè)置有噪聲防風(fēng)罩。為了保證噪聲探頭測(cè)量的穩(wěn)定,在駐極體電容傳聲器外部還設(shè)置有噪聲防風(fēng)罩后進(jìn)行噪聲測(cè)量。

本發(fā)明的三維磁場(chǎng)傳感器還與場(chǎng)復(fù)位置位電路相連。

當(dāng)傳感器處在過(guò)強(qiáng)的磁場(chǎng)干擾時(shí),磁阻傳感器鐵磁薄膜材料中的磁疇會(huì)出現(xiàn)隨機(jī)排列的狀態(tài),從而導(dǎo)致其輸出受到影響,導(dǎo)致傳感器出現(xiàn)非永久性的失效;環(huán)境溫度的變化也會(huì)使輸出發(fā)生漂移,而置位復(fù)位SET/RESET電路可以消除此類影響,使磁阻傳感器處于精度高、靈敏度高的工作狀態(tài)。HONEYWELL公司的HMC1001和HMC1002芯片內(nèi)部都自帶置位/復(fù)位電流帶,通過(guò)單片機(jī)STM32的I/O接口產(chǎn)生置位/復(fù)位脈沖作用在磁阻傳感器的電流帶上,大電流產(chǎn)生一個(gè)強(qiáng)大磁場(chǎng),將隨機(jī)排列的磁疇重新排列,校正到同一個(gè)方向上。具體實(shí)現(xiàn)電路如圖5所示,三路并行置位復(fù)位電路,CPU芯片STM32通過(guò)控制IO口產(chǎn)生置位復(fù)位信號(hào)S/R,實(shí)現(xiàn)同步產(chǎn)生置位/復(fù)位脈沖。

在圖2中,該系統(tǒng)還包括外置的數(shù)字式溫濕度集成傳感器,所述數(shù)字式溫濕度集成傳感器與微控制器相連。為提高全天候監(jiān)測(cè)過(guò)程中溫濕度數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)精度,特別配置了外置的數(shù)字式溫濕度集成傳感器。數(shù)字式溫濕度集成傳感器外置的好處,一是可以避免元器件長(zhǎng)期工作發(fā)熱使溫度數(shù)據(jù)偏高,二是可以避免內(nèi)置式使?jié)穸缺O(jiān)測(cè)不準(zhǔn)確。

例如:溫濕度集成傳感器可以采用瑞士Sensirion公司的SHT15,該芯片為數(shù)字量輸出,功耗低、具有卓越的長(zhǎng)期穩(wěn)定性,采用IIC通訊接口,SMD封裝,體積小,相對(duì)濕度測(cè)量范圍為0~100%,分辨率達(dá)0.03%,溫度測(cè)量范圍-40~123℃,分辨率為0.1℃,工作電壓:2.2V~3.6V,能夠測(cè)量相對(duì)濕度、溫度數(shù)據(jù)。根據(jù)其數(shù)據(jù)手冊(cè),DATA引腳需要接10kΩ上拉電阻接至電源DV33,其連接電路如圖6所示。

溫濕度集成傳感器也可以采用其他型號(hào)的溫濕度傳感器。

在圖2中,該系統(tǒng)還包括數(shù)字式氣壓傳感器,所述數(shù)字式氣壓傳感器與微控制器相連。本發(fā)明還利用數(shù)字式氣壓傳感器檢測(cè)輸電線路周圍的氣壓信息并傳送至微控制器進(jìn)行存儲(chǔ)。

在具體實(shí)施例中,氣壓采集采用德國(guó)BOSCH公司的BMP085氣壓傳感器,數(shù)字量輸出,采用IIC總線接口串行通信,BMP085是一款高精度超低功耗氣壓傳感器,采用SMD500封裝,具有尺寸小、精度高及穩(wěn)定性精良等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于氣壓測(cè)量設(shè)備,壓力測(cè)量范圍為300-1100mbar,工作電壓:1.8V~3.6V,根據(jù)其公司對(duì)BMP085的相關(guān)文獻(xiàn),對(duì)SDA引腳、SCL引腳都需要接2.2kΩ~10kΩ上拉電阻,建議上拉電阻取4.7kΩ,其連接電路如圖7所示。

數(shù)字式氣壓傳感器也可以采用其他型號(hào)的氣壓傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)。

本發(fā)明中的微控制器可以采用多種系列的單片機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)。經(jīng)過(guò)綜合考慮對(duì)比,與其他系列單片機(jī)相比,可以選用STM32處理器。

在地參考型監(jiān)測(cè)方法的基礎(chǔ)上,供電方式選擇就可以靈活多變。全天候電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)有全天候長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)工作的性能要求,因此不考慮太陽(yáng)能供電(由天氣左右,不穩(wěn)定)、激光供電(技術(shù)不成熟),而選擇最可靠的蓄電池供電和市電電源供電。

其中,本發(fā)明的全天候電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)還包括外殼,外殼選用高強(qiáng)度工程塑料,采用倒扣方式拼裝,并使用橡膠螺絲固定,所有接口均處于下端,滿足全天候戶外使用要求。

在具體實(shí)施過(guò)程中,所述微控制器與無(wú)線數(shù)據(jù)發(fā)送模塊相連;

所述微控制器利用光纖或藍(lán)牙將監(jiān)測(cè)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸至實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集發(fā)布端。這樣用來(lái)保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性以及抗干擾性。

本發(fā)明的基于環(huán)保數(shù)據(jù)共享的廣域全態(tài)電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)共享方法,包括:

全天候電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)全天候監(jiān)測(cè)輸變電工程敏感點(diǎn)周圍的電磁環(huán)境信息并傳送至數(shù)據(jù)采集發(fā)布端;

數(shù)據(jù)采集發(fā)布端處理并發(fā)布輸變電工程敏感點(diǎn)周圍的電磁環(huán)境信息;

后臺(tái)服務(wù)端對(duì)數(shù)據(jù)采集發(fā)布端的輸變電工程敏感點(diǎn)周圍的電磁環(huán)境信息的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、顯示及用戶權(quán)限進(jìn)行維護(hù)。

在一個(gè)實(shí)施例中,全天候電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采用WebService的形式向數(shù)據(jù)采集發(fā)布端提供數(shù)據(jù)訪問(wèn)的接口。廣域全態(tài)電磁環(huán)境智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)制定標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)接口規(guī)范,預(yù)留成形的接口,實(shí)現(xiàn)全過(guò)程、全天候電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與外界系統(tǒng)的無(wú)縫對(duì)接技術(shù),避免出現(xiàn)信息丟失、竊取。

例如:WebService命名空間:http://info.nari-china.com/eme

服務(wù)地址:http://172.17.57.226:8080/eme/services/envService?wsdl,其中202.114.104.30是服務(wù)器的外網(wǎng)訪問(wèn)IP。

其中,服務(wù)接口函數(shù)名采用字符串拼接式命名規(guī)則,以及駝峰法和下劃線法結(jié)合的命名方法,以便于服務(wù)函數(shù)名的理解和后期維護(hù)。

函數(shù)名稱采用每一級(jí)對(duì)象英文名稱的拼接,通過(guò)下劃線法用來(lái)進(jìn)行對(duì)象層級(jí)以及動(dòng)作的劃分,駝峰法用來(lái)標(biāo)示每一個(gè)邏輯斷點(diǎn)信息,首字母小寫(xiě)標(biāo)示為函數(shù)名稱含義,且屬性在前,動(dòng)作在后。具體舉例如下。

表1函數(shù)命名示例

其中,全天候電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)還將監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)通過(guò)打包將加密為二進(jìn)制字節(jié)流傳送至數(shù)據(jù)采集發(fā)布端。通過(guò)加密的數(shù)據(jù)傳輸方式保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩浴?/p>

為了進(jìn)一步保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?,通過(guò)CRC校驗(yàn)防止外網(wǎng)人員對(duì)于傳輸數(shù)據(jù)的篡改。加密和CRC校驗(yàn)的引入保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩浴?/p>

本發(fā)明的基于環(huán)保數(shù)據(jù)共享的廣域全態(tài)電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、遠(yuǎn)程調(diào)閱等功能,向公眾展示電磁環(huán)境實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),協(xié)助解決潛在電磁環(huán)境糾紛。同時(shí)由于國(guó)網(wǎng)環(huán)保管理子系統(tǒng)缺乏數(shù)據(jù)的有效支撐,迫切需要豐富的數(shù)據(jù)支撐,以提高系統(tǒng)的利用率和功能的有效發(fā)揮,本系統(tǒng)數(shù)據(jù)接入環(huán)境保護(hù)管理子系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一化管理和應(yīng)用,使輸變電工程電磁環(huán)境管理便捷化、集成化,為國(guó)網(wǎng)環(huán)保管理子系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)、信息和決策支持。

上述雖然結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行了描述,但并非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制,所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白,在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護(hù)范圍以內(nèi)。

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