【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及监控终端，具体为一种具有北斗解算一体化的便携监测终端。
技术介绍
1、随着全球定位系统(gps)在民用领域的广泛应用，人们对导航技术的需求不断增加。北斗导航系统具有信号覆盖范围广、系统稳定性高、定位精度高等特点，在交通、通信、农业、地质勘探等领域得到了广泛的应用。
2、便携监测终端是近年来才出现的一种终端设备，它的出现是为了满足人们对定位导航功能的移动化需求，传统对便携监测终端进行环境监测、定位导航和其他应用时，需要额外的导航模块或设备，这不仅增加了设备的体积和重量，还增加了使用的复杂度，大大的降低了该监测终端在其他应用领域使用范围，同时也降低了设备的性能效果。
3、为此，我们研发出了新的一种具有北斗解算一体化的便携监测终端。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种具有北斗解算一体化的便携监测终端，解决了传统对便携监测终端进行环境监测、定位导航和其他应用时，需要额外的导航模块或设备，这不仅增加了设备的体积和重量，还增加了使用的复杂度，大大的降低了该监测终端在其他应用领域使用范围，同时也降低了设备的性能效果的问题。
2、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种具有北斗解算一体化的便携监测终端，所述便携监测终端包括终端架构模块、终端关键技术模块、终端应用研究模块、终端系统设计模块、终端测试方案模块和终端测试数据分析模块；
3、所述终端架构模块包括处理器单元、存储设备单元和通信接口单元；p>
4、其中，处理器单元用于控制和处理各个功能模块的运行，对终端的性能提升和功能优化；存储设备单元用于对大量监测数据进行管理和存储；通信接口单元用于终端与外部设备或系统之间的数据交互；
5、所述终端关键技术模块包括嵌入式系统设计单元、通信技术单元和数据处理单元；
6、其中，嵌入式系统设计单元用于对系统功能和性能进行优化处理；通信技术单元用于便携监测终端与外部设备之间的数据传输和信息交流；数据处理单元用于对获取的监测数据进行处理，再将处理的数据进行分析和保存；
7、所述终端应用研究模块包括环境监测应用单元、定位导航应用单元和其他应用单元；
8、其中，环境监测应用单元用于对环境进行监测处理，将获取的环境参数数据进行分析；定位导航应用单元用于对高精度的导航进行定位；其他应用单元用于气象、军事和城市管理领域的监测和服务；
9、所述终端系统设计模块包括功能设计单元、系统接口设计单元、硬件设计单元和软件设计单元；
10、其中，功能设计单元用于对提高监测终端的性能和应用领域；系统接口设计单元用于监测终端与其他设备的数据传输；
11、所述终端测试方案模块包括参数测试设计单元、实地测试设计单元和长期测试设计单元；
12、其中，参数测试设计单元用于监测终端在不同参数条件下进行性能指标测试；实地测试设计单元用于监测终端在不同地点条件下进行性能指标测试；长期测试设计单元用于监测终端在长期时间条件下进行性能指标测试；
13、所述终端测试数据分析模块包括参数测试结果分析单元、实地测试结果分析单元和长期测试结果分析单元；
14、其中，参数测试结果分析单元用于对参数测试设计单元中的结果进行分析；实地测试结果分析单元用于对实地测试设计单元中的结果进行分析；长期测试结果分析单元用于对长期测试设计单元的结果进行分析。
15、优选的，所述处理器单元中采用arm cortex-a系列处理器，采用专用的电源管理模块和多种接口设计，确保处理器供电稳定；存储设备单元采用固态硬盘，通过分区管理方式对数据进行存储和管理；通信接口单元采用通用的rs-232和rs-485作为串口接口，应用到不同设备，同时采用10/100m自适应以太网接口作为标准接口，以便实时数据传输和远程监控。
16、通过上述技术方案，采用先进的制程工艺和架构设计，具有优异的性能表现和节能特性，同时避免了电源波动对处理器性能的影响，而多种接口设计则提供了灵活的外部设备连接和数据传输功能，能够方便地与其他设备进行通信和数据交换；通过固态硬盘作为存储设备具有读写速度快、抗震抗摔、低耗电等优点；采用通用的rs-232和rs-485作为串口接口，这两种接口具有较高的传输速率和稳定性，能够满足大多数应用场景的需求，同时在提供稳定和高速传输的也保证了对网络资源的有效利用。
17、优选的，所述嵌入式系统设计单元包括系统架构和软件系统，在系统架构中，通过处理器组件、存储组件和通信组件按照其特性和任务进行划分，并通过总线进行连接和通信；在软件系统中，通过任务调度、资源管理和通信功能，编写相应的功能代码，以便对系统进行快速响应，选择合适的嵌入式处理器、设计合理的系统架构和软件系统，并进行系统优化。
18、通过上述技术方案，实现了具有北斗解算一体化的便携监测终端的设计目标，进行了系统优化，减小了系统开销，并提高了系统的响应速度和稳定性，同时嵌入式系统设计的成功应用为便携监测终端的定位导航和数据处理提供了强有力的支持，同时也为相关应用领域提供了一种新的技术解决方案。
19、优选的，所述通信技术单元包括蓝牙技术和无线区域网技术，通过蓝牙技术以便监测终端与其他蓝牙设备之间的数据传输和通信，通过无线区域网技术让监测终端与远程服务器或云平台的连接，并进行实时数据传输和远程监控；所述数据处理单元包括数据采集、数据滤波、数据校正和数据存储，在数据采集过程中，通过便携监测终端的传感器和接口，获取不同环境参数的测量数据，在数据滤波过程中，通过滤波技术获取的数据进行降噪，在数据校正过程中，通过校正技术校准传感器和接口的误差，最后对处理后的数据进行存储。
20、通过上述技术方案，采用蓝牙技术，具有低功耗、低成本和短距离通信的特点；采用无线区域网技术大大提高了监控终端系统的应用范围和灵活性；通过数据处理提高了数据的准确性和可靠性，以便于后续的数据处理和应用。
21、优选的，所述环境监测应用单元包括水质监测、大气污染监测和声环境监测，在水质监测过程中，通过测量水体的ph值、溶解氧和浑浊度参数，实时反映水体的污染程度，在大气污染监测过程中，通过测量空气中的颗粒物、二氧化硫和氮氧化物污染物浓度，实时监测和评估大气污染程度，在声环境监测过程中，通过测量环境中的声压级和噪声频谱参数，实时了解环境的声音情况。
22、通过上述技术方案，能够实时、精确地获取被监测环境的地理位置信息，并通过传感器获取环境参数数据，大大的提高了其性能和适用性。
23、优选的，所述定位导航应用单元包括车辆导航、人员定位和航空航天，在车辆导航中，通过便携监测终端提供的定位导航功能，驾驶员根据终端显示的位置信息进行导航指引，确定车辆的当前位置和行驶路线，在人员定位中，通过信号接收和定位算法，实时定位和跟踪人员的位置信息，用于安全监控和救援行动，在航空航天中，用于飞机和无人机的导航和定位，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种具有北斗解算一体化的便携监测终端，其特征在于：所述便携监测终端包括终端架构模块、终端关键技术模块、终端应用研究模块、终端系统设计模块、终端测试方案模块和终端测试数据分析模块；
2.根据权利要求1所述的一种具有北斗解算一体化的便携监测终端，其特征在于：所述处理器单元中采用ARM Cortex-A系列处理器，采用专用的电源管理模块和多种接口设计，确保处理器供电稳定；存储设备单元采用固态硬盘，通过分区管理方式对数据进行存储和管理；通信接口单元采用通用的RS-232和RS-485作为串口接口，应用到不同设备，同时采用10/100M自适应以太网接口作为标准接口，以便实时数据传输和远程监控。
3.根据权利要求1所述的一种具有北斗解算一体化的便携监测终端，其特征在于：所述嵌入式系统设计单元包括系统架构和软件系统，在系统架构中，通过处理器组件、存储组件和通信组件按照其特性和任务进行划分，并通过总线进行连接和通信；在软件系统中，通过任务调度、资源管理和通信功能，编写相应的功能代码，以便对系统进行快速响应。
4.根据权利要求1所述的一种具有北斗解算一体化的
5.根据权利要求1所述的一种具有北斗解算一体化的便携监测终端，其特征在于：所述环境监测应用单元包括水质监测、大气污染监测和声环境监测，在水质监测过程中，通过测量水体的PH值、溶解氧和浑浊度参数，实时反映水体的污染程度，在大气污染监测过程中，通过测量空气中的颗粒物、二氧化硫和氮氧化物污染物浓度，实时监测和评估大气污染程度，在声环境监测过程中，通过测量环境中的声压级和噪声频谱参数，实时了解环境的声音情况。
6.根据权利要求1所述的一种具有北斗解算一体化的便携监测终端，其特征在于：所述定位导航应用单元包括车辆导航、人员定位和航空航天，在车辆导航中，通过便携监测终端提供的定位导航功能，驾驶员根据终端显示的位置信息进行导航指引，确定车辆的当前位置和行驶路线，在人员定位中，通过信号接收和定位算法，实时定位和跟踪人员的位置信息，用于安全监控和救援行动，在航空航天中，用于飞机和无人机的导航和定位，在无人机应用中，便携监测终端实现无人机的自主飞行和路径规划；所述其他应用单元包括气象预测、军事领域和城市管理，在气象预测中，借助便携监测终端环境监测功能，实时采集大气温度、湿度、风速和气象要素数据，并通过引入数据处理和分析方法，进行气象预测和研究，在军事领域中，借助便携监测终端定位导航功能和数据处理功能，实现对军队作战人员的定位和追踪，提供精准战场信息并进行实时的决策支持，在城市管理中，借助便携监测终端接收和处理各种传感器的数据，实时了解城市环境状况、交通状况和设施设备状况，为城市管理者提供决策支持和数据分析。
7.根据权利要求1所述的一种具有北斗解算一体化的便携监测终端，其特征在于：所述系统接口单元包括处理器部分接口、存储部分接口和通信部分接口，通过合适连接方式和接口标准，实现数据快速传输，避免因接口连接不良或信号干扰原因导致传输错误。
8.根据权利要求1所述的一种具有北斗解算一体化的便携监测终端，其特征在于：所述参数测试设计单元包括定位精准、时间同步性和信号接受能力，在定位精准中，借助标准地理位置作为参考点，利用便携监测终端进行定位，并与实际位置进行对比，重复多次测试，取平均值作为最终的定位精度结果，在时间同步性中，借助已知时间精度高的设备作为标准时钟，将便携监测终端与标准时钟进行同步，并记录同步误差，通过多次测试，取平均值作为时间同步性的结果，在信号接受能力中，借助逐渐减小信号强度方法，观察终端的信号接收情况并记录，通过分析记录数据，获取不同信号强度下终端的接收能力。
9.根据权利要求8所述的一种具有北斗解算一体化的便携监测终端，其特征在于：所述实地测试设计单元包括室内场景、室外场景、城市环境和农村环境，选择合适测试地点和时段，确定测试目标和指标，选择合适测试样本和设备，采集和分析测试数据，最终评估终端的性能，并提出改进建议；在长期测试设计单元中，确定测试时间范围和测试具体内容，测试时间范围根据实际需要和可行性来确定，以模拟...
【技术特征摘要】
1.一种具有北斗解算一体化的便携监测终端，其特征在于：所述便携监测终端包括终端架构模块、终端关键技术模块、终端应用研究模块、终端系统设计模块、终端测试方案模块和终端测试数据分析模块；
2.根据权利要求1所述的一种具有北斗解算一体化的便携监测终端，其特征在于：所述处理器单元中采用arm cortex-a系列处理器，采用专用的电源管理模块和多种接口设计，确保处理器供电稳定；存储设备单元采用固态硬盘，通过分区管理方式对数据进行存储和管理；通信接口单元采用通用的rs-232和rs-485作为串口接口，应用到不同设备，同时采用10/100m自适应以太网接口作为标准接口，以便实时数据传输和远程监控。
3.根据权利要求1所述的一种具有北斗解算一体化的便携监测终端，其特征在于：所述嵌入式系统设计单元包括系统架构和软件系统，在系统架构中，通过处理器组件、存储组件和通信组件按照其特性和任务进行划分，并通过总线进行连接和通信；在软件系统中，通过任务调度、资源管理和通信功能，编写相应的功能代码，以便对系统进行快速响应。
4.根据权利要求1所述的一种具有北斗解算一体化的便携监测终端，其特征在于：所述通信技术单元包括蓝牙技术和无线区域网技术，通过蓝牙技术以便监测终端与其他蓝牙设备之间的数据传输和通信，通过无线区域网技术让监测终端与远程服务器或云平台的连接，并进行实时数据传输和远程监控；所述数据处理单元包括数据采集、数据滤波、数据校正和数据存储，在数据采集过程中，通过便携监测终端的传感器和接口，获取不同环境参数的测量数据，在数据滤波过程中，通过滤波技术获取的数据进行降噪，在数据校正过程中，通过校正技术校准传感器和接口的误差，最后对处理后的数据进行存储。
5.根据权利要求1所述的一种具有北斗解算一体化的便携监测终端，其特征在于：所述环境监测应用单元包括水质监测、大气污染监测和声环境监测，在水质监测过程中，通过测量水体的ph值、溶解氧和浑浊度参数，实时反映水体的污染程度，在大气污染监测过程中，通过测量空气中的颗粒物、二氧化硫和氮氧化物污染物浓度，实时监测和评估大气污染程度，在声环境监测过程中，通过测量环境中的声压级和噪声频谱参数，实时了解环境的声音情况。
6.根据权利要求1所述的一种具有北斗解算一体化的便携监测终端，其特征在于：所述定位导航应用单元包括车辆导航、人员定位和航空航天，在车辆导航中，通过便携监测终端提供的定位导航功能，驾驶员根据终端显示的位置信息进行导航指引，确定车辆的当前位置和行驶路线，在人员定位中，通过信号接收和定位算法，实时定位和跟踪人员的位置信息，用于安全监控和救援行动，在航空航...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘森威，白雪峰，王鹏程，袁德才，李捷，沈文锐，刘鹏文，
申请(专利权)人：国网山西省电力公司吕梁供电公司，
类型：发明
国别省市：
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