一種氣象移動(dòng)感知裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于氣象信息監(jiān)測(cè)和預(yù)警領(lǐng)域，具體涉及一種可隨身攜帶的、移動(dòng)式的氣象感知裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人們生活水平的不斷提高，氣象預(yù)報(bào)越來越受到人們的關(guān)注，人們可以根據(jù)氣象預(yù)報(bào)規(guī)劃自己的出行、穿著以及運(yùn)動(dòng)等。當(dāng)前的天氣預(yù)報(bào)的精確性已經(jīng)得到極大的提高，但是由于氣象信息的變化莫測(cè)以及不穩(wěn)定性，氣象預(yù)報(bào)在很多時(shí)候會(huì)出現(xiàn)較大的誤差，因此亟需提高實(shí)時(shí)氣象預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性。
[0003]目前，我國的氣象業(yè)務(wù)主要為天氣預(yù)報(bào)，災(zāi)害性天氣臨近預(yù)報(bào)以及短期氣候預(yù)報(bào)等，這些氣象預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)主要通過對(duì)氣象信息進(jìn)行分析而獲得結(jié)果，而采集氣象信息主要采用兩種方式，分別為人工采集數(shù)據(jù)和自動(dòng)氣象站。人工采集數(shù)據(jù)時(shí)效性較差，覆蓋范圍小，并且需要專業(yè)人士 ；而自動(dòng)氣象站一般針對(duì)地勢(shì)平坦的地區(qū)，且布置成本很高，然后山區(qū)以及林地帶則由于地理位置原因無法進(jìn)行大規(guī)模自動(dòng)氣象站的部署，造成氣象信息的不完整的不精確。
[0004]隨著無線傳感網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展與成熟，對(duì)于具有時(shí)效性信息的傳輸提高了極大的方便，如果能夠利用無線傳感網(wǎng)技術(shù)隨時(shí)隨地傳輸獲取氣象信息，對(duì)于氣象信息的獲取以及提高氣象預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性將具有重要意義。
[0005]因此，研制出一種能夠利用無線傳感網(wǎng)技術(shù)傳輸獲取實(shí)時(shí)氣象信息，并且不受地理位置限制的裝置是本領(lǐng)域技術(shù)人員所急需解決的難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為解決上述問題，本實(shí)用新型公開了一種氣象移動(dòng)感知裝置，能夠隨時(shí)隨地采集氣象信息，并將采集到的氣象信息進(jìn)行實(shí)時(shí)傳輸與處理，增強(qiáng)氣象預(yù)報(bào)和預(yù)警的準(zhǔn)確性。
[0007]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:
[0008]一種氣象移動(dòng)感知裝置，包括感知模塊、無線傳輸模塊以及顯示終端；感知模塊包括主控模塊、傳感器感知模塊、采集模塊以及電源模塊；主控模塊分別連接傳感器感知模塊、采集模塊以及電源模塊；主控模塊為CC2430芯片，并且分別連接有I2C接口、USART接口以及計(jì)數(shù)器輸入端；采集模塊包括攝像頭與GPS定位系統(tǒng)；并且分別通過USB接口與主控模塊相連；無線傳輸模塊為ZigBee模塊，與主控模塊相連接；顯示終端包括存儲(chǔ)器、終端處理器以及LED顯示屏；存儲(chǔ)器與無線傳輸模塊相連；終端處理器分別與存儲(chǔ)器以及LED顯示屏相連。
[0009]本實(shí)用新型提供了一種氣象移動(dòng)感知裝置，由感知模塊、無線傳輸模塊以及顯示終端組成。
[0010]本實(shí)用新型中的主控模塊采用CC2430芯片，該芯片結(jié)合一個(gè)2.4GHz DSSS射頻收發(fā)器核心和工業(yè)級(jí)的8051控制器，具有體積小、功耗低以及成本低等優(yōu)點(diǎn)；同時(shí)具有休眠模式，且工作模式切換時(shí)間短，因此其還具有壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)。本實(shí)用新型中的傳感器感知模塊用于感知?dú)庀笮畔ⅲ鐪貪穸?、風(fēng)向風(fēng)速等；采集模塊用于采集所在位置的實(shí)時(shí)天氣狀況的圖片以及所在的地理位置，從而為用戶判斷天氣狀況提供更加精細(xì)的輔助信息和地理信肩、O
[0011]本實(shí)用新型中的無線傳輸模塊采用ZigBee模塊，該模塊可以運(yùn)行路由協(xié)議，自行組建無線傳感網(wǎng)，能夠?qū)崿F(xiàn)各個(gè)氣象移動(dòng)感知裝置之間的數(shù)據(jù)傳輸，最終將數(shù)據(jù)匯總至無線傳感網(wǎng)中的一個(gè)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)。
[0012]本實(shí)用新型中的顯示終端由存儲(chǔ)器、終端處理器以及LED顯示屏組成，各個(gè)氣象移動(dòng)感知裝置之間傳輸?shù)臄?shù)據(jù)能夠存儲(chǔ)至存儲(chǔ)器中，并經(jīng)過終端處理器的處理，以圖表等較為形象化的形式展現(xiàn)在LED顯示屏上。
[0013]傳感器感知模塊包括能見度傳感器、風(fēng)向傳感器、雨量傳感器、氣壓傳感器、溫濕度傳感器以及風(fēng)速傳感器；能見度傳感器、風(fēng)向傳感器以及雨量傳感器與主控模塊相連；氣壓傳感器通過I2C接口與主控模塊相連；溫濕度傳感器通過USART接口與主控模塊相連；風(fēng)速傳感器通過計(jì)數(shù)器輸入端與主控模塊相連。
[0014]氣壓傳感器與溫濕度傳感器都為MEMS傳感器；風(fēng)向傳感器與風(fēng)速傳感器都為小型測(cè)風(fēng)傳感器。
[0015]本實(shí)用新型中的氣壓傳感器與溫濕度傳感器都選擇為MEMS傳感器，MEMS傳感器可以和主控模塊集成在一塊電路板上，有效減小本裝置的體積；同理，風(fēng)向傳感器與風(fēng)速傳感器都選用小型測(cè)風(fēng)傳感器，以便最大限度減小本裝置的體積，便于攜帶。
[0016]電源模塊包括供電模塊以及電源轉(zhuǎn)換模塊；供電模塊包括太陽能蓄電池以及鋰電池；電源轉(zhuǎn)換模塊為AMS1117穩(wěn)壓芯片，并且分別與太陽能蓄電池以及鋰電池相連。
[0017]本實(shí)用新型中的電源模塊由太陽能蓄電池、鋰電池以及電源轉(zhuǎn)換模塊組成；太陽能蓄電池以及鋰電池作為供電模塊能夠保證本裝置能夠長(zhǎng)久運(yùn)行，并使用AMS1117穩(wěn)壓芯片作為電源轉(zhuǎn)換模塊，能夠分別產(chǎn)生3.3V以及5V兩路電壓，分別為主控模塊、感知模塊以及采集模塊供電。
[0018]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，有益效果為:(1)解決了山區(qū)以及叢林等復(fù)雜地形區(qū)域的氣象信息難以獲取的問題，同時(shí)擴(kuò)大了氣象觀測(cè)的覆蓋范圍；(2)便于攜帶，提高了氣象信息獲取的靈活性；(3)增強(qiáng)了氣象預(yù)報(bào)預(yù)警的準(zhǔn)確性。
【附圖說明】
[0019]圖1、本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]以下將結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明，應(yīng)理解下述【具體實(shí)施方式】?jī)H用于說明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍。
[0021]如圖1所示為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖，本實(shí)用新型為一種氣象移動(dòng)感知裝置，包括感知模塊、無線傳輸模塊以及顯示終端。
[0022]感知模塊包括主控模塊、傳感器感知模塊、采集模塊以及電源模塊。
[0023]主控模塊分別連接傳感器感知模塊、采集模塊以及電源模塊；主控模塊為CC2430芯片，并且分別連接有I2C接口、USART接口以及計(jì)數(shù)器輸入端。
[0024]采集模塊包括攝像頭與GPS定位系統(tǒng)；并且分別通過USB接口與主控模塊相連。
[0025]傳感器感知模塊包括能見度傳感器、風(fēng)向傳感器、雨量傳感器、氣壓傳感器、溫濕度傳感器以及風(fēng)速傳感器；能見度傳感器、風(fēng)向傳感器以及雨量傳感器與主控模塊相連；氣壓傳感器通過I2C接口與主控模塊相連；溫濕度傳感器通過USART接口與主控模塊相連；風(fēng)速傳感器通過計(jì)數(shù)器輸入端與主控模塊相連；其中氣壓傳感器與溫濕度傳感器都為MEMS傳感器；風(fēng)向傳感器與風(fēng)速傳感器都為小型測(cè)風(fēng)傳感器。
[0026]電源模塊包括供電模塊以及電源轉(zhuǎn)換模塊；供電模塊包括太陽能蓄電池以及鋰電池；電源轉(zhuǎn)換模塊為AMS1117穩(wěn)壓芯片，并且分別與太陽能蓄電池以及鋰電池相連。
[0027]無線傳輸模塊為ZigBee模塊,與主控模塊相連接。
[0028]顯示終端包括存儲(chǔ)器、終端處理器以及LED顯示屏；存儲(chǔ)器與無線傳輸模塊相連；終端處理器分別與存儲(chǔ)器以及LED顯示屏相連。
[0029]最后需要說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制性技術(shù)方案，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，那些對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本技術(shù)方案的宗旨和范圍，均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種氣象移動(dòng)感知裝置，其特征在于:包括感知模塊、無線傳輸模塊以及顯示終端；所述感知模塊包括主控模塊、傳感器感知模塊、采集模塊以及電源模塊；所述主控模塊分別連接傳感器感知模塊、采集模塊以及電源模塊；所述主控模塊為CC2430芯片，并且分別連接有I2C接口、USART接口以及計(jì)數(shù)器輸入端；所述采集模塊包括攝像頭與GPS定位系統(tǒng)；并且分別通過USB接口與主控模塊相連；所述無線傳輸模塊為ZigBee模塊，與主控模塊相連接；所述顯示終端包括存儲(chǔ)器、終端處理器以及LED顯示屏；所述存儲(chǔ)器與無線傳輸模塊相連；所述終端處理器分別與存儲(chǔ)器以及LED顯示屏相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣象移動(dòng)感知裝置，其特征在于:所述傳感器感知模塊包括能見度傳感器、風(fēng)向傳感器、雨量傳感器、氣壓傳感器、溫濕度傳感器以及風(fēng)速傳感器；所述能見度傳感器、風(fēng)向傳感器以及雨量傳感器與主控模塊相連；所述氣壓傳感器通過I2C接口與主控模塊相連；所述溫濕度傳感器通過USART接口與主控模塊相連；所述風(fēng)速傳感器通過計(jì)數(shù)器輸入端與主控模塊相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種氣象移動(dòng)感知裝置，其特征在于:所述氣壓傳感器與溫濕度傳感器都為MEMS傳感器；所述風(fēng)向傳感器與風(fēng)速傳感器都為小型測(cè)風(fēng)傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣象移動(dòng)感知裝置，其特征在于:所述電源模塊包括供電模塊以及電源轉(zhuǎn)換模塊；所述供電模塊包括太陽能蓄電池以及鋰電池；所述電源轉(zhuǎn)換模塊為AMS1117穩(wěn)壓芯片，并且分別與太陽能蓄電池以及鋰電池相連。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種氣象移動(dòng)感知裝置，包括感知模塊、無線傳輸模塊以及顯示終端；感知模塊包括主控模塊、傳感器感知模塊、采集模塊以及電源模塊；主控模塊分別連接傳感器感知模塊、采集模塊以及電源模塊；采集模塊包括攝像頭與GPS定位系統(tǒng)；無線傳輸模塊為ZigBee模塊；顯示終端包括存儲(chǔ)器、終端處理器以及LED顯示屏；存儲(chǔ)器與無線傳輸模塊相連；終端處理器分別與存儲(chǔ)器以及LED顯示屏相連。本實(shí)用新型解決了山區(qū)以及叢林等復(fù)雜地形區(qū)域的氣象信息難以獲取的問題，同時(shí)擴(kuò)大了氣象觀測(cè)的覆蓋范圍；便于攜帶，提高了氣象信息獲取的靈活性；增強(qiáng)了氣象預(yù)報(bào)預(yù)警的準(zhǔn)確性。
【IPC分類】G01W1-04
【公開號(hào)】CN204331070
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520001324
【發(fā)明人】杜景林, 朱興宇, 顧小祥, 黃雷
【申請(qǐng)人】南京信息工程大學(xué)
【公開日】2015年5月13日
【申請(qǐng)日】2015年1月4日