基于北斗衛(wèi)星的地質(zhì)環(huán)境實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及遠(yuǎn)程自動(dòng)化地質(zhì)環(huán)境實(shí)時(shí)監(jiān)測領(lǐng)域，尤其涉及一種基于北斗衛(wèi)星的地質(zhì)環(huán)境實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測大多采用人工讀取數(shù)據(jù)，每個(gè)月定期派監(jiān)測人員去現(xiàn)場進(jìn)行測量，有些采用自動(dòng)化進(jìn)行數(shù)據(jù)監(jiān)測的設(shè)備也都是采用的人工讀取數(shù)據(jù)，而人工讀取數(shù)據(jù)的方式不僅浪費(fèi)了人力，還增加了誤差風(fēng)險(xiǎn)，而且工作效率低，不利于根據(jù)監(jiān)測結(jié)果及時(shí)的做出判斷。
[0003]對(duì)于極少部分采用自動(dòng)化數(shù)據(jù)傳輸?shù)脑O(shè)備，大部分采用的是GPRS或者專線以及短程無線電波的方式來進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。而采用GPRS進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸則受限于移動(dòng)運(yùn)營商的網(wǎng)絡(luò)，對(duì)于沒有移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的偏遠(yuǎn)地區(qū)或網(wǎng)絡(luò)被破壞地區(qū)，則無能為力。在現(xiàn)有的情況中，無移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的偏遠(yuǎn)地區(qū)或網(wǎng)絡(luò)被破壞地區(qū)通常采用專線或者短程無線電的方式來進(jìn)行傳輸。專線需要布設(shè)線纜，成本很高并且施工的難度極大。無線電的方式則受制于障礙物的情況，不能可靠的進(jìn)行遠(yuǎn)距離的數(shù)據(jù)傳輸。且無線電傳輸?shù)姆绞焦谋容^大，對(duì)于無電網(wǎng)供電的地區(qū)則無法使用。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于北斗衛(wèi)星的地質(zhì)環(huán)境實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)，從而解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的前述問題。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0006]一種基于北斗衛(wèi)星的地質(zhì)環(huán)境實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)，包括按照數(shù)據(jù)的傳輸方向依次連接的:地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測傳感器、數(shù)據(jù)采集器、北斗衛(wèi)星系統(tǒng)、服務(wù)器和操作終端；所述數(shù)據(jù)采集器包括:數(shù)據(jù)采集設(shè)備、采集器控制設(shè)備和北斗衛(wèi)星控制設(shè)備，所述數(shù)據(jù)采集設(shè)備與所述地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測傳感器數(shù)據(jù)連接，所述采集器控制設(shè)備分別與所述數(shù)據(jù)采集設(shè)備和所述北斗衛(wèi)星控制設(shè)備數(shù)據(jù)連接，所述北斗衛(wèi)星控制設(shè)備與所述北斗衛(wèi)星系統(tǒng)數(shù)據(jù)連接。
[0007]進(jìn)一步地，所述北斗衛(wèi)星系統(tǒng)包括按照數(shù)據(jù)傳輸方向依次連接的:北斗用戶機(jī)、第一北斗衛(wèi)星、北斗地面控制中心、第二北斗衛(wèi)星和北斗指揮機(jī)，所述北斗用戶機(jī)與所述北斗衛(wèi)星控制設(shè)備數(shù)據(jù)連接；所述北斗指揮機(jī)與所述服務(wù)器數(shù)據(jù)連接。
[0008]優(yōu)選地，所述北斗用戶機(jī)與所述北斗衛(wèi)星控制設(shè)備之間通過數(shù)據(jù)線連接。
[0009]優(yōu)選地，所述北斗指揮機(jī)與所述服務(wù)器之間通過數(shù)據(jù)線連接。
[0010]優(yōu)選地，所述地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測傳感器包括數(shù)字傳感器和模擬傳感器。
[0011]優(yōu)選地，所述地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測傳感器與所述數(shù)據(jù)采集設(shè)備之間通過數(shù)據(jù)線連接。
[0012]優(yōu)選地，所述服務(wù)器與所述操作終端之間通過以太網(wǎng)連接。
[0013]進(jìn)一步地，還包括太陽能電池，所述太陽能電池為所述地質(zhì)環(huán)境實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)供電，所述北斗傳輸控制設(shè)備控制供電電路的通斷。
[0014]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型實(shí)施例提供的基于北斗衛(wèi)星的地質(zhì)環(huán)境實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)，其監(jiān)測設(shè)備全部采用自動(dòng)化的方式來完成數(shù)據(jù)采集工作；而且利用北斗衛(wèi)星系統(tǒng)的通訊功能，完成監(jiān)測數(shù)據(jù)的傳輸工作，數(shù)據(jù)傳輸過程不會(huì)受到地理位置的限制，不會(huì)受到傳輸路途中障礙物的限制，也不會(huì)受到專門建設(shè)成本高、施工難度大的限制，可以實(shí)現(xiàn)可靠的自動(dòng)化數(shù)據(jù)傳輸。因此，采用本實(shí)施例提供的地質(zhì)環(huán)境實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)，不僅實(shí)現(xiàn)了可靠的數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)傳輸，而且整個(gè)過程無需任何的人工干預(yù)，節(jié)省了人力，提高了工作效率。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的基于北斗衛(wèi)星的地質(zhì)環(huán)境實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的數(shù)據(jù)采集器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖中，各符號(hào)的含義如下:
[0018]I地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測傳感器，2數(shù)據(jù)采集器，3北斗用戶機(jī)，4第一北斗衛(wèi)星，5北斗指揮機(jī)，6服務(wù)器，7操作終端，8數(shù)據(jù)采集設(shè)備，9采集器控制設(shè)備，10北斗地面控制中心，11第二北斗衛(wèi)星，12北斗衛(wèi)星控制設(shè)備。
【具體實(shí)施方式】
[0019]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的【具體實(shí)施方式】僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0020]如圖1所示，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種基于北斗衛(wèi)星的地質(zhì)環(huán)境實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)，包括按照數(shù)據(jù)傳輸方向依次連接的:地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測傳感器1、數(shù)據(jù)采集器2、北斗衛(wèi)星系統(tǒng)、服務(wù)器6和操作終端7 ;其中，數(shù)據(jù)采集器2包括數(shù)據(jù)采集設(shè)備8、采集器控制設(shè)備9和北斗衛(wèi)星控制設(shè)備12，數(shù)據(jù)采集設(shè)備8與地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測傳感器I數(shù)據(jù)連接，采集器控制設(shè)備9分別與數(shù)據(jù)采集設(shè)備8和北斗衛(wèi)星控制設(shè)備12數(shù)據(jù)連接，北斗衛(wèi)星控制設(shè)備12與北斗衛(wèi)星系統(tǒng)數(shù)據(jù)連接。
[0021]在實(shí)際的工作過程中，將地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測傳感器設(shè)置在監(jiān)測點(diǎn)(站)，地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測傳感器監(jiān)測地質(zhì)環(huán)境對(duì)象(要素)。采集器控制設(shè)備負(fù)責(zé)驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)采集設(shè)備完成數(shù)據(jù)采集工作，之后數(shù)據(jù)采集設(shè)備將采集到的數(shù)據(jù)傳給采集器控制設(shè)備，采集器控制設(shè)備再將此數(shù)據(jù)傳送給北斗衛(wèi)星控制設(shè)備。北斗衛(wèi)星控制設(shè)備根據(jù)設(shè)置在此的北斗通訊協(xié)議，將數(shù)據(jù)按照一定的格式和長度進(jìn)行封裝，最后將封裝后的數(shù)據(jù)發(fā)送至北斗衛(wèi)星系統(tǒng)，北斗衛(wèi)星系統(tǒng)再將數(shù)據(jù)傳輸至服務(wù)器，操作終端通過登錄服務(wù)器獲取地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)。
[0022]北斗衛(wèi)星系統(tǒng)通信技術(shù)有以下優(yōu)勢:①數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸，系統(tǒng)時(shí)延??；②覆蓋范圍大，沒有通信盲區(qū)；③具備獨(dú)立的組網(wǎng)能力，不需要任何其他系統(tǒng)支持；④特別適合分布于大面積范圍內(nèi)的集團(tuán)用戶監(jiān)控管理、數(shù)據(jù)采集與用；?數(shù)據(jù)傳輸安全、可靠、穩(wěn)定，保密性強(qiáng)，適合關(guān)鍵部門應(yīng)用。
[0023]與其他無線通信網(wǎng)絡(luò)相比，北斗通信接收機(jī)除普通型用戶機(jī)外，還有一種指揮型接收機(jī)，其有以下特點(diǎn):①北斗指揮型接收機(jī)具有監(jiān)控功能，即北斗指揮型接收機(jī)可以監(jiān)收其下屬通信型接收機(jī)的通信數(shù)據(jù)，而無須發(fā)送任何指令；?北斗指揮型接收機(jī)具有通播功能，即北斗指揮型接收機(jī)可以同時(shí)發(fā)送相同的消息給其所有的下屬通信型接收機(jī)，而無須發(fā)送。
[0024]采用上述地質(zhì)環(huán)境實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)，由于北斗衛(wèi)星的通訊信號(hào)覆蓋面廣，不受時(shí)域地域限制，故不存在偏遠(yuǎn)無組網(wǎng)地區(qū)或網(wǎng)絡(luò)被破壞地區(qū)的無信號(hào)導(dǎo)致數(shù)據(jù)無法傳輸?shù)那闆r，也不會(huì)出現(xiàn)由于障礙物的限制，使數(shù)據(jù)無法傳輸?shù)那闆r，因此，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的地質(zhì)環(huán)境實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了安全的、可靠的、穩(wěn)定性、實(shí)時(shí)的、自動(dòng)的數(shù)據(jù)傳輸；另外，通過在數(shù)據(jù)采集器中設(shè)置采集器控制設(shè)備，將地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測傳感器的協(xié)議以及采集和傳輸指令設(shè)置在該采集器控制設(shè)備中，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)采集和傳輸?shù)闹苯涌刂疲辉傩枰ㄟ^北斗指揮機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)采集和傳輸?shù)目刂?，既減少了環(huán)節(jié)，提高了效率和安全性，又減輕了北斗指揮機(jī)的運(yùn)行負(fù)荷，使北斗指揮機(jī)能夠更高效的處理從北斗用戶機(jī)發(fā)送來的數(shù)據(jù)，而當(dāng)系統(tǒng)中的北斗用戶機(jī)的個(gè)數(shù)比較多，即地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測點(diǎn)(站)比較多、地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測傳感器監(jiān)測地質(zhì)環(huán)境對(duì)象(要素)比較多時(shí)，這種提高效果會(huì)更加明顯。
[0025]在本實(shí)施例中，北斗衛(wèi)星系統(tǒng)包括按照數(shù)據(jù)傳輸方向依次連接的:北斗用戶機(jī)3、第一北斗衛(wèi)星4、北斗地面控制中心10、第二北斗衛(wèi)星11和北斗指揮機(jī)5，北斗用戶機(jī)3與北斗衛(wèi)星控制設(shè)備12數(shù)據(jù)連接；北斗指揮機(jī)5與服務(wù)器6數(shù)據(jù)連接。
[0026]其中，第一北斗衛(wèi)星和第二北斗衛(wèi)星的說法只是為了區(qū)分，并不代表某個(gè)衛(wèi)星是固定與北斗用戶機(jī)相連接的，或者固定與北斗指揮機(jī)相連接的。
[0027]在實(shí)際工作過程中，數(shù)據(jù)采集設(shè)備將數(shù)據(jù)發(fā)送至北斗用戶機(jī)，北斗用戶機(jī)通過第一北斗衛(wèi)星將數(shù)據(jù)發(fā)送至北斗地面控制中心，北斗地面控制中心接收到數(shù)據(jù)后，再通過第二北斗衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)給北斗指揮機(jī)，在整個(gè)地質(zhì)環(huán)境實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)中，可能涉及多個(gè)地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測點(diǎn)(站)，針對(duì)每個(gè)地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測點(diǎn)(站)都會(huì)設(shè)置一個(gè)北斗用戶機(jī)，針對(duì)于多個(gè)北斗用戶機(jī)可以只