專利名稱：基于數字微波網絡的專網氣象監控系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及氣象監控系統，具體涉及一種基于數字微波網絡的專網氣象監控系統。
背景技術：
現有氣象信息監控系統多數通過DDN或者電話線向氣象監控中心傳送數據，也有部分采用GPRS網絡傳輸，上述傳送方式都是采用目前應用廣泛的傳輸方式，數據量和速度都受到一定的限制，隨著數據傳輸技術的發展，對氣象監控的要求也會越來越高，因此，有必要建立更寬、更快的氣象監控鏈路數據網絡。同時對于氣象監控站的設備的運行狀況也 希望有實時的監控信息反饋給監控中心，以便及時排除故障，管理和維護。
發明內容
本發明的目的是提供一種寬帶寬、高速數據傳輸、實時性強的數字微波網絡的專網氣象監控系統，附帶對氣象監控站各傳感器的掃描和管理功能。為實現上述目的，本發明采用的技術方案為
一種基于數字微波網絡的專網氣象監控系統，包括氣象監控站、數字微波網絡、氣象監控中心；
所述數字微波網絡包括第一數字微波端和第二數字微波端；
所述氣象監控站包括溫濕度傳感器、風速風向傳感器、光照傳感器、數據采集卡和處理器單元；數據采集卡連接溫濕度傳感器、風速風向傳感器、光照傳感器和處理器單元，處理器單元連接第一數字微波端；
所述氣象監控中心包括下列單元通信服務器，氣象數據報警服務器，氣象數據歷史記錄服務器，氣象傳感器設備維護服務器，氣象監控工作站，上述單元連接在同一個網絡內，可以彼此互相通信；第二數字微波端連接上述單元所在的網絡。溫濕度傳感器、風速風向傳感器、光照傳感器感知的氣象信息，通過數據采集卡進行數字化處理，然后進入處理器單元中進行存儲、運算，隨后通過第一數字微波端進行數字微波端加密并發送；第二數字微波端接收來自第一數字微波端的氣象數據，進行地址認證和解密處理，然后相應氣象數據被存儲到氣象數據歷史記錄服務器中。所述數字微波網絡采用摩托羅拉提供的PTP500數字微波，能進行數字微波端加密，利用專用IEEE802. 3配置第一數字微波端和第二數字微波端的固定IP地址，通過專有系統管理軟件PTP MIB配置數字微波端加密使用的AES密碼。所述氣象監控站的處理器單元通過對溫濕度傳感器、風速風向傳感器、光照傳感器掃描完成自檢。所述通信服務器提供氣象監控中心與第二數字微波端的通信服務。所述氣象傳感器設備維護服務器對溫濕度傳感器、風速風向傳感器、光照傳感器的自檢結果進行記錄和管理。
所述氣象監控工作站完成人機交互功能。所述氣象數據歷史記錄服務器紀錄來自氣象監控站的氣象數據。所述氣象數據報警服務器負責記錄氣象報警數據和提供氣象報警數據的查詢。本發明中的數字微波網絡搭建了從氣象監控站到氣象監控中心的專線網絡，形成了專網式的通信平臺。本發明的優點如下。I.可靠性高具有FEC糾錯功能，符合FIPS-197標準的128位或256位AES加密技術。2.傳輸速率高數字微波網絡傳輸速率實現大于100Mbps，可以容納更多的氣象數據同時進行傳輸。 3.能夠對氣象監控站的各傳感器進行掃描和管理。
圖I是本發明的系統結構框圖。圖2是本發明的實施例一系統結構框圖。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。如圖I、圖2所示，基于數字微波網絡的專網氣象監控系統主要由氣象監控站，以及用于數據通信的數字微波網絡，氣象監控中心構成。所述數字微波網絡包括第一數字微波端和第二數字微波端。所述氣象監控站包括溫濕度傳感器、風速風向傳感器、光照傳感器、數據采集卡和處理器單元；數據采集卡連接溫濕度傳感器、風速風向傳感器、光照傳感器和處理器單元，處理器單元連接第一數字微波端。所述氣象監控中心包括下列單元通信服務器，氣象數據報警服務器，氣象數據歷史記錄服務器，氣象傳感器設備維護服務器，氣象監控工作站，上述單元連接在同一個網絡內，可以彼此互相通信；第二數字微波端連接上述單元所在的網絡。所述通信服務器提供氣象監控中心與第二數字微波端的通信服務。所述氣象傳感器設備維護服務器對溫濕度傳感器、風速風向傳感器、光照傳感器的自檢結果進行記錄和管理。所述氣象監控工作站完成人機交互功能。所述氣象數據歷史記錄服務器紀錄來自氣象監控站的氣象數據。所述氣象數據報警服務器負責記錄氣象報警數據和提供氣象報警數據的查詢。如圖2所示，氣象監控站通過溫濕度傳感器、風速風向傳感器、光照傳感器感知氣象信息，并通過數據采集卡將以上信息進行數字化處理，氣象數據然后進入處理器單元中，通過軟件編程，進行存儲、運算，隨后通過第一數字微波端進行數字微波端加密并向第二數字微波端發送。第二數字微波端通過數字微波網絡接收來自氣象監控站的第一數字微波端的氣象數據后先進行地址認證和解密處理，然后將相應氣象數據存儲到氣象數據歷史記錄服務器中，氣象數據報警服務器負責記錄氣象報警數據和提供氣象報警數據的查詢。本發明專網的數字微波方案為
采用摩托羅拉提供的PTP500數字微波，該數字微波包括第一數字微波端和第二數字微波端，利用專用IEEE802. 3配置第一數字微波端和第二數字微波端的固定IP地址，通過專有系統管理軟件PTP MIB配置數字微波端加密使用的AES密碼。第一數字微波端和第二數字微波端之間傳輸速率可達IOOMbps以上。本發明在傳統氣象監控的基礎上增加了氣象設備的自檢和管理功能，圖2中處理器單元通過對溫濕度傳感器、風速風向傳感器、光照傳感器進行掃描，判斷各傳感器的好壞，完成自檢；氣象傳感器設備維護服務器對氣象監控站的各傳感器的自檢結果進行記錄，形成歷史數據，便于查詢和管理，有利于維護人員進行維護操作。本發明提供的人機交互功能由氣象監控工作站完成。
由上可見，本發明在數字微波網絡基礎上實現了氣象監控系統，有效提高氣象監控的傳輸速率和管理功能，因此，本發明可以更好的滿足氣象監控系統的要求。
權利要求
1.一種基于數字微波網絡的專網氣象監控系統，其特征在于包括氣象監控站、數字微波網絡、氣象監控中心； 所述數字微波網絡包括第一數字微波端和第二數字微波端； 所述氣象監控站包括溫濕度傳感器、風速風向傳感器、光照傳感器、數據采集卡和處理器單元；數據采集卡連接溫濕度傳感器、風速風向傳感器、光照傳感器和處理器單元，處理器單元連接第一數字微波端； 所述氣象監控中心包括下列單元通信服務器，氣象數據報警服務器，氣象數據歷史記錄服務器，氣象傳感器設備維護服務器，氣象監控工作站，上述單元連接在同一個網絡內，可以彼此互相通信；第二數字微波端連接上述單元所在的網絡； 溫濕度傳感器、風速風向傳感器、光照傳感器感知的氣象信息，通過數據采集卡進行數字化處理，然后進入處理器單元中進行存儲、運算，隨后通過第一數字微波端進行數字微波端加密并發送；第二數字微波端接收來自第一數字微波端的氣象數據，進行地址認證和解密處理，然后相應數據被存儲到氣象數據歷史記錄服務器中。
2.如權利要求I所述的基于數字微波網絡的專網氣象監控系統，其特征在于所述數字微波網絡采用摩托羅拉提供的PTP500數字微波，能進行數字微波端加密，利用專用IEEE802. 3配置第一數字微波端和第二數字微波端的固定IP地址，通過專有系統管理軟件PTP MIB配置數字微波端加密使用的AES密碼。
3.如權利要求I所述的基于數字微波網絡的專網氣象監控系統，其特征在于所述氣象監控站的處理器單元通過對溫濕度傳感器、風速風向傳感器、光照傳感器掃描完成自檢。
4.如權利要求I所述的基于數字微波網絡的專網氣象監控系統，其特征在于所述通信服務器提供氣象監控中心與第二數字微波端的通信服務。
5.如權利要求I所述的基于數字微波網絡的專網氣象監控系統，其特征在于所述氣象傳感器設備維護服務器對溫濕度傳感器、風速風向傳感器、光照傳感器的自檢結果進行記錄和管理。
6.如權利要求I所述的基于數字微波網絡的專網氣象監控系統，其特征在于所述氣象監控工作站完成人機交互功能。
7.如權利要求I所述的基于數字微波網絡的專網氣象監控系統，其特征在于所述氣象數據歷史記錄服務器紀錄來自氣象監控站的氣象數據。
8.如權利要求I所述的基于數字微波網絡的專網氣象監控系統，其特征在于所述氣象數據報警服務器負責記錄氣象報警數據和提供氣象報警數據的查詢。
全文摘要
本發明提供一種基于數字微波網絡的專網氣象監控系統，具有寬帶寬、高速數據傳輸、實時性強的特點，主要包括氣象監控站，以及用于數據通信的數字微波網絡、氣象監控中心。所述氣象監控站包括溫濕度傳感器、風速風向傳感器、光照傳感器、數據采集卡和處理器單元；所述氣象監控中心包括通信服務器，氣象數據報警服務器，氣象數據歷史記錄服務器，氣象傳感器設備維護服務器，氣象監控工作站。本發明的數字微波網絡搭建了從氣象監控站到氣象監控中心的數字微波專線網絡，形成了專網式的通信平臺，附帶對氣象監控站各傳感器的掃描和管理功能。
文檔編號H04L29/12GK102946422SQ20121043340
公開日2013年2月27日 申請日期2012年11月1日 優先權日2012年11月1日
發明者高揚, 黃奎, 李曉東, 徐高松, 沈偉, 虞水中, 劉玉嬋 申請人:江蘇物聯網研究發展中心