专利名称：基于td-lte专网的气象监控系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及气象监控系统，具体涉及一种基于TD-LTE专网的气象监控系统。
背景技术：
现有气象信息监控系统多数通过DDN或者电话线向气象监控中心传送数据，也有部分采用GPRS网络传输，上述传送方式都是采用目前应用广泛的传输方式，数据量和速度都受到一定的限制，随着4G技术的发展，对气象监控的要求也会越来越高，因此，有必要建立更宽、更快的气象监控链路数据网络
发明内容
本发明的目的是提供一种宽带宽、高速数据传输、实时性强的基于TD-LTE专网的气象监控系统，更好的解决了气象监控中的数据传输问题。为实现上述目的，本发明采用的技术方案为，所述基于TD-LTE专网的气象监控系统，包括分布在各处的气象监控站和气象监控中心，所述气象监控站包括气象参数传感器、数据采集卡、处理器单元以及第一 TD-LTE模块，所述气象参数传感器通过数据采集卡连接处理器单元，所述处理器单元与第一 TD-LTE模块相连；第一 TD-LTE模块通过TD-LTE基站与位于气象监控中心的第二 TD-LTE模块相连，所述第二 TD-LTE模块连接气象监控中心的通信服务器；所述第一 TD-LTE模块和第二 TD-LTE模块均配置固定的TD-LTE网络地址，与TD-LTE基站一起构成TD-LTE专线网络；当气象监控站数量发生改变时，气象监控中心只要配置相应的第一 TD-LTE模块的固定地址。所述气象参数传感器包括温、湿度传感器，风速、风向传感器，光照传感器。所述气象监控中心还包括气象数据报警服务器、气象数据历史记录服务器以及气象监控服务器，气象监控服务器分别与所述通信服务器、气象数据报警服务器、气象数据历史记录服务器相连；气象监控中心通过第二 TD-LTE模块接收来自气象监控站的气象数据后先进行地址认证，然后输入到通信服务器中将数据进行解密处理，并将解密的数据存储到气象数据历史记录服务器中，气象数据报警服务器负责记录和提供气象报警数据，气象监控服务器完成气象监控中心的人机交互。所述气象监控中心还包括气象传感器设备维护服务器，与所述气象监控服务器相连；气象监控站的处理器单元通过对传感器数据的采集和扫描，生成传感器的故障信息，最终保存于所述气象传感器设备维护服务器。本发明的优点是
I.本发明采用TD-LTE模块传送气象监控数据，具有方便灵活，传输速度高的特点。同时，为了数据的保密性，在TD-LTE基础上利用专线网络，搭建了一种专网式的通信平台。2.通过处理器单元智能管理各气象参数传感器，并能够通过气象监控中心的气象传感器设备维护服务器统一管理数据。3.监控中心的服务器分为后台各专用服务器，前台统一提供人机交互，查看和管理监控数据方便。
图I是本发明的系统结构框图。图2是本发明的实施例一系统结构框图。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
如图I所示，所述的基于TD-LTE专网的气象监控系统，包括分布在各处的气象监控站和气象监控中心，之间通过4G通信网络连接。如图2所示，所述气象监控站包括气象参数传感器、数据采集卡、处理器单元以及第一 TD-LTE模块，所述气象参数传感器通过数据采集卡连接处理器单元，所述处理器单元与第一 TD-LTE模块相连；第一 TD-LTE模块通过TD-LTE基站与位于气象监控中心的第二TD-LTE模块相连，所述第二TD-LTE模块连接气象监控中心的通信服务器；所述第一TD-LTE模块和第二 TD-LTE模块均配置固定的TD-LTE网络地址，与TD-LTE基站一起构成TD-LTE专线网络；当气象监控站数量发生改变时，气象监控中心只要配置相应的第一 TD-LTE模块的固定地址。所述气象参数传感器包括温、湿度传感器，风速、风向传感器，光照传感器。所述气象监控中心包括第二 TD-LTE模块，通信服务器，气象数据报警服务器，气象数据历史记录服务器，气象监控服务器。气象监控服务器分别与所述通信服务器、气象数据报警服务器、气象数据历史记录服务器相连。气象监控站通过温、湿度传感器，风速、风向传感器，光照传感器感知气象信息，并通过数据采集卡将以上信息进行数字化处理，然后进入处理器单元中，通过软件程序，将气象数据进行存储、运算，并通过第一 TD-LTE模块将处理后的气象数据发送的气象监控中心。TD-LTE模块是本发明中重要的组成部分，该模块中带有加密设备，可以防止数据被盗用。同时，为了数据的保密性，在TD-LTE基础上利用专线网络，搭建了一种专网式的通平台。本发明专网的接入方案为采用大唐电信提供的TD-LTE专线网络，利用气象监控站和气象监控中心的TD-LTE模块配置固定地址与TD-LTE网络相连，当气象监控站数量增加时，气象监控中心只要配置相应的固定地址，而无需做任何扩容即可实现大容量数据采集的应用。气象监控中心通过第二 TD-LTE模块接收来自气象监控站的气象数据后先进行地址认证，然后输入到通信服务器中将数据进行解密处理，并将解密的数据存储到气象数据历史记录服务器中，气象数据报警服务器负责记录和提供气象报警数据，气象监控服务器完成气象监控中心的人机交互功能。本发明在传统气象监控的基础上增加了气象设备的自检和维护功能，在气象监控中心设置气象传感器设备维护服务器，与所述气象监控服务器相连。气象监控站的处理器单元通过对传感器数据的采集和扫描，生成传感器的故障信息，最终保存于所述气象传感器设备维护服务器。通过气象传感器设备维护服务器对各气象监控站的气象监控设备进行维护和管理。由上可见，本发明在4G网络基础上实现了气象监控系统，有效提高气象监控的管理，各个气象监控站 通过TD-LTE基站进行数据传输，提供给气象监控中心及有关部门，可以更好的满足气象监控系统的要求。
权利要求
1.基于TD-LTE专网的气象监控系统，包括分布在各处的气象监控站和气象监控中心，其特征是所述气象监控站包括气象参数传感器、数据采集卡、处理器单元以及第一TD-LTE模块，所述气象参数传感器通过数据采集卡连接处理器单元，所述处理器单元与第一TD-LTE模块相连；第一TD-LTE模块通过TD-LTE基站与位于气象监控中心的第二TD-LTE模块相连，所述第二TD-LTE模块连接气象监控中心的通信服务器；所述第一TD-LTE模块和第二 TD-LTE模块均配置固定的TD-LTE网络地址，与TD-LTE基站一起构成TD-LTE专线网络；当气象监控站数量发生改变时，气象监控中心只要配置相应的第一 TD-LTE模块的固定地址。
2.如权利要求I所述的基于TD-LTE专网的气象监控系统，其特征是，所述气象参数传感器包括温、湿度传感器，风速、风向传感器，光照传感器。
3.如权利要求I所述的基于TD-LTE专网的气象监控系统，其特征是，所述气象监控中心还包括气象数据报警服务器、气象数据历史记录服务器以及气象监控服务器，气象监控服务器分别与所述通信服务器、气象数据报警服务器、气象数据历史记录服务器相连；气象监控中心通过第二 TD-LTE模块接收来自气象监控站的气象数据后先进行地址认证，然后 输入到通信服务器中将数据进行解密处理，并将解密的数据存储到气象数据历史记录服务器中，气象数据报警服务器负责记录和提供气象报警数据，气象监控服务器完成气象监控中心的人机交互。
4.如权利要求3所述的基于TD-LTE专网的气象监控系统，其特征是，所述气象监控中心还包括气象传感器设备维护服务器，与所述气象监控服务器相连；气象监控站的处理器单元通过对传感器数据的采集和扫描，生成传感器的故障信息，最终保存于所述气象传感器设备维护服务器。
全文摘要
本发明提供一种基于TD-LTE专网的气象监控系统，包括气象监控站和气象监控中心，所述气象监控站包括气象参数传感器、数据采集卡、处理器单元以及第一TD-LTE模块，气象参数传感器通过数据采集卡连接处理器单元，处理器单元与第一TD-LTE模块相连；第一TD-LTE模块通过TD-LTE基站与气象监控中心的第二TD-LTE模块相连；TD-LTE模块与TD-LTE基站一起构成TD-LTE专线网络。其优点是本发明采用TD-LTE专网传送气象监控数据，具有数据保密性好，传输速度高的特点；通过处理器单元智能管理各气象参数传感器，并能够通过气象监控中心的气象传感器设备维护服务器统一管理数据。
文档编号G08C17/02GK102970767SQ20121043340
公开日2013年3月13日 申请日期2012年11月1日 优先权日2012年11月1日
发明者高扬, 黄奎, 李晓东, 徐高松, 沈伟, 虞水中, 刘玉婵 申请人:江苏物联网研究发展中心