一种气象终端数据处理设备制造技术

本实用新型专利技术涉及气象设备技术领域，公开了一种气象终端数据处理设备，包括供电处理单元和处理器，处理器连接有无线通信模块、电源及IO控制输出模块和通讯接口，电源及IO控制输出模块通过第一传感器采集设备状态和进行远程维护，通讯接口包括数据采集接口和调试维护接口，将分散广且数量大的气象终端采集到的数据进行处理后，安全、稳定、及时的传输到统一平台，服务器收到的数据均为有效实时数据，可大大减弱服务器的压力，降低服务器部署成本和维护费用。也可方便对气象终端进行远程诊断及维护，可大大节约人力成本高，提高系统响应性能，使其能够更好的服务气象监测和预报。使其能够更好的服务气象监测和预报。使其能够更好的服务气象监测和预报。

【技术实现步骤摘要】
一种气象终端数据处理设备


[0001]本技术涉及气象设备
，尤其涉及一种气象终端数据处理设备。

技术介绍

[0002]在气象领域，气象设备具有分布广、数量大的特点，在进行气象信息采集时，现有设备通常只能满足简单的数据传输，不具备预处理的能力，如2022年4月26日公开了公告号为CN216387423U的技术专利所公开的一种气象监控数据信息管理系统，即为所有的数据均需要在服务器端处理，其存在的不足之处是：造成服务器负荷过重，造成服务器部署成本增加，另外，现有气象终端设备不具备远程维护的能力，造成气象终端设备出现问题后必须派人现场解决，由于气象设备通常分布分散且位置偏远，带来的影响就是维护成本高、数据上传不及时、维护不及时还会影响气象服务的效果。

技术实现思路

[0003]为了克服现有技术中的不足，本技术提供一种气象终端数据处理设备，将服务器上数据处理的部分功能下移，服务器收到的数据均为有效实时数据，可大大减弱服务器的压力，降低服务器部署成本。
[0004]本技术是通过以下技术方案实现的：
[0005]一种气象终端数据处理设备，包括供电处理单元和处理器，处理器连接有无线通信模块、电源及IO控制输出模块和通讯接口，供电处理单元负责整个设备的电源管理，无线通信模块为设备提供无线通讯能力，电源及IO控制输出模块通过第一传感器采集设备状态和进行远程维护，通讯接口包括数据采集接口和调试维护接口，数据采集接口与气象设备的第二传感器连接进行相应的气象信息采集，调试维护接口提供设备现场维护和管理能力。<br/>[0006]所述无线通信模块包括4G通讯模块和与之连接的SIM卡座，实现数据传输和网络、短信双途径远程维护。
[0007]所述处理器优选采用ARM9处理器，并配合嵌入式linux软件平台进行开发，ARM9处理器具有丰富的外设、高速的数据处理和存储能力。
[0008]所述数据采集接口优选采用RS485通讯接口。
[0009]所述调试维护接口优选采用RS232通讯接口。
[0010]电源及IO控制输出模块具有电源输出控制电路和第一传感器的工作状态采样电路。
[0011]所述电源输出控制电路具有分压电路，并采用MOSFET作为电源输出控制。有效实现过流、过压保护，具有电流大、电压衰减小、稳定性好的特点。
[0012]所述传感器工作状态采样电路具有光耦限流电路和滤波电路，通过光耦限流电路进行干扰隔离，可有效避免传感器端的干扰，实现对电源的直接采集。
[0013]通过上述技术方案，本技术所取得的有益效果是：
[0014]1、将服务器上数据处理的部分功能下移，服务器收到的数据均为有效实时数据，可大大减弱服务器的压力，降低服务器部署成本和维护费用。
[0015]2、该设备通过无线通信模块实现数据通信传输，将处理后的气象采集信息发送到远程数据中心，并接收数据中心的维护控制信息，与电源及IO控制输出模块相结合，实现对气象终端进行远程诊断及维护，减少派人到现场频次，降低维护成本高，减少和避免数据上传和维护不及时影响气象服务的情况。优选的利用4G网络和短信双途径实现气象终端的设备状态查询及维护，具有良好的稳定性和易用性。
[0016]3、通过分压电路和MOSFET实现电源输出控制电路的过流、过压保护，通过采用样电路的干扰隔离，实现对电源的直接采集，提高远程维护的可靠性。
附图说明
[0017]图1为本技术一种实施例的结构示意图；
[0018]图2为本技术实施例中一种电源输出控制电路的结构示意图；
[0019]图3为本技术实施例中一种传感器工作状态采样电路的结构示意图；
[0020]图4是本技术的应用结构示意图。
具体实施方式
[0021]下面将结合技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。以下实施例中所涉及或依赖的程序为本
的常规程序或简单程序，本领域技术人员均能根据具体应用场景做出常规选择或适应性调整。以下实施例中所涉及的单元模块、零部分、结构、机构或传感器等器件，如无特别说明，则均为常规市售产品。
实施例
[0022]参看图1
‑
3，一种气象终端数据处理设备，包括供电处理单元1和处理器2，处理器2连接有无线通信模块、电源及IO控制输出模块4和通讯接口，供电处理单元1负责整个设备的电源管理，无线通信模块为设备提供无线通讯能力，电源及IO控制输出模块4通过第一传感器采集设备状态和进行远程维护，通讯接口包括数据采集接口6和调试维护接口5，数据采集接口6与气象设备的第二传感器连接进行相应的气象信息采集，调试维护接口5提供设备现场维护和管理能力。
[0023]本实施例中处理器2为ARM9处理器，配合嵌入式linux软件平台，可提供数据采集、预处理、分析、存储、4G网络维护等能力，ARM9处理器具有丰富的外设、高速的数据处理和存储能力, 通过ARM9处理器上的串口外设和气象终端设备进行通讯，并提供现场维护通讯接口，具体的，本实施例中数据采集接口6采用RS485通讯接口,调试维护接口5采用RS232通讯接口，ARM9处理器通过RS485通讯接口与气象设备上的雨量、风速、大气压、温湿度、光照等第二传感器连接进行相应的气象数据采集，通过RS232通讯接口提供现场维护通讯接口，与现场调试及维护设备进行连接，进行安装调试和检修维护。
[0024]所述无线通信模块包括4G通讯模块3和与之连接的SIM卡座7，实现数据传输和网络、短信双途径远程维护，具有良好的稳定性和易用性。本实用例中利用ARM9的USB接口进行4G网络扩展，与4G通讯模块3连接，满足气象终端数据通过无线的方式发送到数据中心，
并接收数据中心的维护控制。
[0025]所述电源及IO控制输出模块4具有电源输出控制电路和第一传感器的工作状态采样电路，参看图2，所述电源输出控制电路具有分压电路，并采用MOSFET作为电源输出控制，该电源输出控制电路具备上电自动供电，可在设备异常状态时通过IO66输出高电平来切断设备的供电，等待设备彻底掉电后再次将IO66输出为低电平恢复设备供电，从而解决现场传感器死机等疑难问题。本电路采用MOSFET作为电源输出控制具有电流大、电压衰减小可确保传感器供电满足要求，本电路的输出具有过流、过压防护，确保设备能够长期稳定工作。R70和R74电阻组成分压电路，上电后让P沟道MOSFET基极和栅极确保有足够的导通电压，实现对第一传感器的正常供电，IO66为高电平时经过限流电阻R72使NPN三极管Q38集电极和发射极导通从而让PNP三极管发射极和集电极导通短路R70，从而MOSFET Q36基极和栅极压差不能满足导通条件，则停止对外输出供电，F35为自恢复保险丝对负载进行过流保护，D38和D39为保护TVS管起到过压保护的作用。
[0026]参看图3，第一传感器的工作状态采样电路具有光耦限流电路和滤波电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种气象终端数据处理设备，其特征在于：包括供电处理单元和处理器，处理器连接有无线通信模块、电源及IO控制输出模块和通讯接口，供电处理单元负责整个设备的电源管理，无线通信模块为设备提供无线通讯能力，电源及IO控制输出模块通过第一传感器采集设备状态和进行远程维护，通讯接口包括数据采集接口和调试维护接口，数据采集接口与气象设备的第二传感器连接进行相应的气象信息采集，调试维护接口提供设备现场维护和管理能力。2.根据权利要求1所述的气象终端数据处理设备，其特征在于：所述无线通信模块包括4G通讯模块和与之连接的SIM卡座。3.根据权利要求1所述的气象终端数据处理设备，其特征在于：所述处理器采用A...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪玮，赵宝义，章超，黄晶，翁磊，吴健，董德保，王敏，沈玉亮，张世国，
申请(专利权)人：安徽省大气探测技术保障中心，
类型：新型
国别省市：