专利名称：基于数字微波网络的专网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，具体涉及一种基于数字微波网络的专网气象监控系统。
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，随着数据传输技术的发展，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。同时对于气象监控站的设备的运行状况也 希望有实时的监控信息反馈给监控中心，以便及时排除故障，管理和维护。
发明内容
本发明的目的是提供一种宽带宽、高速数据传输、实时性强的数字微波网络的专网气象监控系统，附带对气象监控站各传感器的扫描和管理功能。为实现上述目的，本发明采用的技术方案为
一种基于数字微波网络的专网气象监控系统，包括气象监控站、数字微波网络、气象监控中心；
所述数字微波网络包括第一数字微波端和第二数字微波端；
所述气象监控站包括温湿度传感器、风速风向传感器、光照传感器、数据采集卡和处理器单元；数据采集卡连接温湿度传感器、风速风向传感器、光照传感器和处理器单元，处理器单元连接第一数字微波端；
所述气象监控中心包括下列单元通信服务器，气象数据报警服务器，气象数据历史记录服务器，气象传感器设备维护服务器，气象监控工作站，上述单元连接在同一个网络内，可以彼此互相通信；第二数字微波端连接上述单元所在的网络。温湿度传感器、风速风向传感器、光照传感器感知的气象信息，通过数据采集卡进行数字化处理，然后进入处理器单元中进行存储、运算，随后通过第一数字微波端进行数字微波端加密并发送；第二数字微波端接收来自第一数字微波端的气象数据，进行地址认证和解密处理，然后相应气象数据被存储到气象数据历史记录服务器中。所述数字微波网络采用摩托罗拉提供的PTP500数字微波，能进行数字微波端加密，利用专用IEEE802. 3配置第一数字微波端和第二数字微波端的固定IP地址，通过专有系统管理软件PTP MIB配置数字微波端加密使用的AES密码。所述气象监控站的处理器单元通过对温湿度传感器、风速风向传感器、光照传感器扫描完成自检。所述通信服务器提供气象监控中心与第二数字微波端的通信服务。所述气象传感器设备维护服务器对温湿度传感器、风速风向传感器、光照传感器的自检结果进行记录和管理。
所述气象监控工作站完成人机交互功能。所述气象数据历史记录服务器纪录来自气象监控站的气象数据。所述气象数据报警服务器负责记录气象报警数据和提供气象报警数据的查询。本发明中的数字微波网络搭建了从气象监控站到气象监控中心的专线网络，形成了专网式的通信平台。本发明的优点如下。I.可靠性高具有FEC纠错功能，符合FIPS-197标准的128位或256位AES加密技术。2.传输速率高数字微波网络传输速率实现大于100Mbps，可以容纳更多的气象数据同时进行传输。 3.能够对气象监控站的各传感器进行扫描和管理。
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、图2所示，基于数字微波网络的专网气象监控系统主要由气象监控站，以及用于数据通信的数字微波网络，气象监控中心构成。所述数字微波网络包括第一数字微波端和第二数字微波端。所述气象监控站包括温湿度传感器、风速风向传感器、光照传感器、数据采集卡和处理器单元；数据采集卡连接温湿度传感器、风速风向传感器、光照传感器和处理器单元，处理器单元连接第一数字微波端。所述气象监控中心包括下列单元通信服务器，气象数据报警服务器，气象数据历史记录服务器，气象传感器设备维护服务器，气象监控工作站，上述单元连接在同一个网络内，可以彼此互相通信；第二数字微波端连接上述单元所在的网络。所述通信服务器提供气象监控中心与第二数字微波端的通信服务。所述气象传感器设备维护服务器对温湿度传感器、风速风向传感器、光照传感器的自检结果进行记录和管理。所述气象监控工作站完成人机交互功能。所述气象数据历史记录服务器纪录来自气象监控站的气象数据。所述气象数据报警服务器负责记录气象报警数据和提供气象报警数据的查询。如图2所示，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，气象数据然后进入处理器单元中，通过软件编程，进行存储、运算，随后通过第一数字微波端进行数字微波端加密并向第二数字微波端发送。第二数字微波端通过数字微波网络接收来自气象监控站的第一数字微波端的气象数据后先进行地址认证和解密处理，然后将相应气象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气象报警数据和提供气象报警数据的查询。本发明专网的数字微波方案为
采用摩托罗拉提供的PTP500数字微波，该数字微波包括第一数字微波端和第二数字微波端，利用专用IEEE802. 3配置第一数字微波端和第二数字微波端的固定IP地址，通过专有系统管理软件PTP MIB配置数字微波端加密使用的AES密码。第一数字微波端和第二数字微波端之间传输速率可达IOOMbps以上。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管理功能，图2中处理器单元通过对温湿度传感器、风速风向传感器、光照传感器进行扫描，判断各传感器的好坏，完成自检；气象传感器设备维护服务器对气象监控站的各传感器的自检结果进行记录，形成历史数据，便于查询和管理，有利于维护人员进行维护操作。本发明提供的人机交互功能由气象监控工作站完成。
由上可见，本发明在数字微波网络基础上实现了气象监控系统，有效提高气象监控的传输速率和管理功能，因此，本发明可以更好的满足气象监控系统的要求。
权利要求
1.一种基于数字微波网络的专网气象监控系统，其特征在于包括气象监控站、数字微波网络、气象监控中心； 所述数字微波网络包括第一数字微波端和第二数字微波端； 所述气象监控站包括温湿度传感器、风速风向传感器、光照传感器、数据采集卡和处理器单元；数据采集卡连接温湿度传感器、风速风向传感器、光照传感器和处理器单元，处理器单元连接第一数字微波端； 所述气象监控中心包括下列单元通信服务器，气象数据报警服务器，气象数据历史记录服务器，气象传感器设备维护服务器，气象监控工作站，上述单元连接在同一个网络内，可以彼此互相通信；第二数字微波端连接上述单元所在的网络； 温湿度传感器、风速风向传感器、光照传感器感知的气象信息，通过数据采集卡进行数字化处理，然后进入处理器单元中进行存储、运算，随后通过第一数字微波端进行数字微波端加密并发送；第二数字微波端接收来自第一数字微波端的气象数据，进行地址认证和解密处理，然后相应数据被存储到气象数据历史记录服务器中。
2.如权利要求I所述的基于数字微波网络的专网气象监控系统，其特征在于所述数字微波网络采用摩托罗拉提供的PTP500数字微波，能进行数字微波端加密，利用专用IEEE802. 3配置第一数字微波端和第二数字微波端的固定IP地址，通过专有系统管理软件PTP MIB配置数字微波端加密使用的AES密码。
3.如权利要求I所述的基于数字微波网络的专网气象监控系统，其特征在于所述气象监控站的处理器单元通过对温湿度传感器、风速风向传感器、光照传感器扫描完成自检。
4.如权利要求I所述的基于数字微波网络的专网气象监控系统，其特征在于所述通信服务器提供气象监控中心与第二数字微波端的通信服务。
5.如权利要求I所述的基于数字微波网络的专网气象监控系统，其特征在于所述气象传感器设备维护服务器对温湿度传感器、风速风向传感器、光照传感器的自检结果进行记录和管理。
6.如权利要求I所述的基于数字微波网络的专网气象监控系统，其特征在于所述气象监控工作站完成人机交互功能。
7.如权利要求I所述的基于数字微波网络的专网气象监控系统，其特征在于所述气象数据历史记录服务器纪录来自气象监控站的气象数据。
8.如权利要求I所述的基于数字微波网络的专网气象监控系统，其特征在于所述气象数据报警服务器负责记录气象报警数据和提供气象报警数据的查询。
全文摘要
本发明提供一种基于数字微波网络的专网气象监控系统，具有宽带宽、高速数据传输、实时性强的特点，主要包括气象监控站，以及用于数据通信的数字微波网络、气象监控中心。所述气象监控站包括温湿度传感器、风速风向传感器、光照传感器、数据采集卡和处理器单元；所述气象监控中心包括通信服务器，气象数据报警服务器，气象数据历史记录服务器，气象传感器设备维护服务器，气象监控工作站。本发明的数字微波网络搭建了从气象监控站到气象监控中心的数字微波专线网络，形成了专网式的通信平台，附带对气象监控站各传感器的扫描和管理功能。
文档编号H04L29/12GK102946422SQ20121043340
公开日2013年2月27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