[实用新型]车载移动综合气象装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种气象观测装置，尤其涉及一种车载移动综合气象装置。

背景技术

目前，各种气象应急观测车的使用越来越多，配备在应急气象监测车上的自动气象观测设备主要用来完成应急气象要素观测，并将测量的数据实时传送到应急移动车数据收集中心或者位于气象局的数据收集中心。观测的气象要素主要包括：气温、湿度、风向、风速、雨量、气压等，其气象要素参数的测量传感器的输出信号主要有串行数字信号RS232/RS285、并行BCD码信号、数字脉冲信号、模拟电流信号(4～20mA)和电压信号(1～5V)等，与监控主机之间的信号传输形式主要有：

1、采用集中控制系统，即各种传感器与数据采集器用模拟/数字信号线逐一直接连接。如公告日2004年11月3日，专利号为03220955.X的中国专利“气象参数测量仪”即是采用该种结构，其特征是风向、风速、温湿度、气压等传感器输出数字或模拟信号经数字或模拟信号处理接口接入中央微处理器单片机。

2、采用分布式监测系统，通常采用CAN总线技术实现各传感器与主数据采集器的连接。如公告日2008年1月2日，专利号为200720018724.4的中国专利“一种气象要素分布式监测系统”即是采用该种结构，其特征是通过在气象要素传感器与上位机之间连接通信装置，利用所述的通信装置接收传感器输出的检测信号，包括模拟信号、串行信号、数字脉冲信号等，进而转换成CAN总线数据利用CAN总线实现与上位机的连接通信。

以上两种组成形式的自动气象观测装置在安装布设时，传感器与采集器的连接都需要布设一定长度的线缆，传感器选择缺乏灵活性，可互换性较差，不能满足各种应急观测时测量要素变动的需要，维修维护和安装携带不方便。

作为应急气象要素的观测，要求气象装置设备具有多种数据传输方式可配置，安装方便，不仅能够以观测车为中心组成局域观测网，而且可以参与到地面气象观测台站中作为基准观测设备使用。而当前应用在应急气象观测车上的气象观测设备，仅实现了这些功能的一部分。

ZigBee无线网络技术的出现使得上述要求成为可能。ZigBee适用于传感控制应用，可在多个微小的传感器之间相互协调实现通信，以接力的方式通过无线电波将数据从一个传感器传到另一个传感器，使用2.4GHZ免费频段，可以嵌入各种设备，组成高可靠的无线数传网络。

发明内容

本实用新型的目的是：针对现有技术存在的不足，提供一种能够实现多种数据通讯方式，设备一体化程度高，安装携带方便，测量要素可配置，从精度和要素配置上能满足气象台站测量要求的车载移动综合气象测量装置。

本实用新型的技术方案是：一种车载移动综合气象装置，包括车载监控主机和多个气象信息采集控制单元，其特征在于，所述的气象信息采集控制单元集成ZigBee无线通信模块，多个气象信息采集控制单元与车载监控主机之间通过ZigBee无线数传网络通信连接。

进一步地，所述的气象信息采集控制单元由气象要素传感器、传感器接口电路和ZigBee无线通信模块顺次电连接组成；

所述的车载监控主机由与气象信息采集控制单元通信的ZigBee无线通信模块、车载数据中心处理器和可与气象监控中心通信的GPRS/CDMA通信模块顺次电连接组成。

本实用新型的发明要点是使用ZigBee无线数传网络技术构建分布式车载无线气象观测系统。通过利用在气象要素传感器接口电路的单片机的SOC片上系统的芯片集成技术集成ZigBee无线通信构成节点微功耗无线传感器，从而可实现在以车载监控主机中心数据处理器为中心的区域范围内，方便地采集各种气象要素。然后，利用GPRS/CDMA或INTERNET技术，将气象要素信息进行采集、处理和上传，作为气象分析预报的数据信息。

本实用新型与现有技术比较，具有如下有益效果：

1、本实用新型由于采用了ZigBee技术组成高可靠的无线数传网络，每一个采集单元与数据传输单元集成在一起，可以无需连线将气象信息数据传输到主机中，从而保证了系统的测量要素可配置和安装维护简便性。

2、本实用新型将局域无线通讯技术和广域无线通讯技术集成在一起，每一个独立的采集控制单元的采集通道是不变的，但是需要增加测量要素时，可通过增加采集控制单元来实现。