[实用新型]自动气象观测场现代通信系统

说明书

技术领域

本实用新型用于气象观测场的通信及监测系统，尤其是将整个气象观测场的通信线路光纤化，采用以太网的组网技术的自动通信系统。

背景技术

目前，气象观测场仍然采用传统的电缆连接方式，每个传感器到集中器通过点对点方式解决，通信总线大都采用RS232或都RS485这两种方式，会带来如下问题：

1、雷击损坏观测设备和计算机；

2、鼠咬损坏线路；

3、通信速率太低，难以支持图像和大量数据的传输；

4、无计算机网络，难以实现设备监控和新业务的开发；

5、日晒、风吹、湿潮，观测传感器与其控制器的连接器老化、锈损，以及连线氧化，常造成连接故障，导致观测数据误差增大，甚至错误。

针对气象观测场面临的上述问题，需要对气象观测场进行必要的改造和升级，防止雷击，提高数据传输速率和可靠性，同时支持气象新业务的开发。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种自动气象观测场现代通信系统，以防雷和提高数据传输速率和可靠性。

本新型的目的是这样实现的：一种自动气象观测场现代通信系统，包括，工作电源，与各种室外气象仪器连接的气象数据采集器，业务主机，监控服务器以及与监控服务器通信的上位机，还具有：

数据传输单元：经该单元的无损监管通信输入口通过电缆与气象数据采集器连接；经该单元的以太网光口连接第一光缆一端；

光交换机：光交换机输入端连接第一光缆另一端，光交换机上的以太网电口连接第二电缆一端；

监控服务器：其信号输入端连接第二电缆另一端；

第一光电转换器：经其上的RS232电接口通过第三电缆与气象数据采集器连接；经其上的RS232光接口连接第二光缆一端；

第二光电转换器：其信号输入端连接第二光缆另一端，其上的RS232电接口连接第四电缆一端；

业务主机：其信号在输入端连接第四电缆另一端。

上述工作电源构成为：两块充电电池均置于悬挂于空中的箱体内，且箱体上设置有用于充电或供电的切换开关。

本新型在保证原有气象业务不受任何影响的前提下，采用以太网的组网技术，对自动气象观测场实施光纤化改造，解决了气象观测场RS232串行通信高速长距离数据传输问题；强化了测场设备、值班中心设备、通信系统的雷击串扰抗毁；解决了业务扩展和科研活动带来的扩容和兼容性问题，以及设备故障智能检测和远端管理。

本新型的有益效果是：

1、电源隔离： 采用室外电池组对所有观测场气象仪器提供电源，防止雷电侵害气象仪器，提高了防雷性能。

2、光传输：所有室外气象仪器通过光缆接到室内机房，有效阻止雷电的蔓延，极大地提高了传输能力和数据传输可靠性，也有利于网络维护，同时也提供TCP/IP的接入能力。

3、故障实时报警：能在1分钟内对所有气象仪器以及其上的传感器件、电池容量等可能出现的故障进行报警。报警方式包括观测场机房主机屏幕闪烁、主机喇叭语音、手机短信等。报警信息一直持续到故障的处理为止。

4、数据质量监控：观测场机房主机实时收集了观测场内的所有气象要素数据，对有相关性的数据要素进行对比分析，进一步监控数据质量。

附图说明

图1是本新型工作电源隔离箱示意图。

图2是本新型本地观测场网络结构示意图。

图3是本新型气象数据质量监控界面。

具体实施方式

图2所示为根据本实用新型的本地观测场网络结构示意图，包括工作电源，与各种室外气象仪器连接的气象数据采集器，业务主机，监控服务器以及与监控服务器通信的上位机，还具有：

数据传输单元：经该单元的无损监管通信输入口1通过电缆7与气象数据采集器连接；经该单元的以太网光口2连接第一光缆8一端；

光交换机：光交换机输入端连接第一光缆8另一端，光交换机上的以太网电口3连接第二电缆9一端；

监控服务器：其信号输入端连接第二电缆9另一端；

第一光电转换器13：经其上的RS232电接口4通过第三电缆10与气象数据采集器连接；经其上的RS232光接口5连接第二光缆11一端；

第二光电转换器14：其信号输入端连接第二光缆11另一端，其上的RS232电接口6连接第四电缆12一端；图2中，光电转换13为第一光电转换，光电转换14为第二光电转换。

业务主机：其信号在输入端连接第四电缆12另一端。