電磁輻射監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本申請涉及一種電磁輻射監(jiān)測系統(tǒng)包括監(jiān)測裝置和監(jiān)控裝置。監(jiān)測裝置包括多個電磁輻射監(jiān)測儀，監(jiān)控裝置包括交換機、服務(wù)器和客戶端，電磁輻射監(jiān)測儀通過網(wǎng)線連接到交換機，交換機與-服務(wù)器相連；該電磁輻射監(jiān)測系統(tǒng)信號功率監(jiān)測范圍為-100dBm～0dBm，信號頻率監(jiān)測范圍涵蓋通信全頻段。本發(fā)明是一種超寬帶電磁輻射監(jiān)測系統(tǒng)，通訊全頻段監(jiān)測，多制式同時監(jiān)測，標準終端獨立工作，方便組網(wǎng)，便攜操控。
【專利說明】電磁輻射監(jiān)測系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電磁輻射監(jiān)測【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種超寬帶電磁輻射監(jiān)測系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著無線電通信技術(shù)的迅猛發(fā)展，數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和信息化得到了廣泛應用，智能監(jiān)測、遙控技術(shù)也日益融入人們的工作和生活中。電磁輻射設(shè)備越來越多，由此產(chǎn)生的電磁輻射對環(huán)境帶來的污染越來嚴重，因此，電磁輻射監(jiān)測尤為重要。
[0003]目前，比較通用的電磁輻射監(jiān)測方式主要有以下兩種:
[0004]一是通過環(huán)評工作進行判定，需要相關(guān)人員現(xiàn)場監(jiān)測，投入大，效率低，且不能實現(xiàn)實時監(jiān)測。
[0005]二是在基站附近布點或移動監(jiān)測，并通過GPRS網(wǎng)絡(luò)進行信息傳遞，這種方式需要生產(chǎn)特定的整套設(shè)備，生產(chǎn)成本高。
[0006]同時，以上兩種監(jiān)測頻段監(jiān)測范圍小，電磁輻射監(jiān)測受局限，在實際中，電磁輻射源特別是移動通信基站數(shù)量多，分布廣且分散，不同的區(qū)域監(jiān)測點有很大的差異。
[0007]綜上所述，有必要實現(xiàn)一種成本低、方便組網(wǎng)的超寬帶電磁輻射監(jiān)測系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種成本低、方便組網(wǎng)、便攜操作的超寬帶電磁輻射監(jiān)測系統(tǒng)。
[0009]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
[0010]電磁輻射監(jiān)測系統(tǒng)，包括監(jiān)測裝置和監(jiān)控裝置。
[0011]所述監(jiān)測裝置包括多個電磁輻射監(jiān)測儀，所述電磁輻射監(jiān)測儀獨立工作，電磁輻射監(jiān)測儀的數(shù)量根據(jù)監(jiān)測現(xiàn)場的面積來設(shè)計放置，可以進行增加或減少，方便組網(wǎng)。
[0012]監(jiān)控裝置包括交換機、服務(wù)器和客戶端，客戶端通過訪問服務(wù)器實時顯示所述監(jiān)測區(qū)所有電磁輻射監(jiān)測儀的實時信號功率電平值和所有信號頻段相應的工作模式。
[0013]電磁輻射監(jiān)測儀通過網(wǎng)線連接到所述監(jiān)控裝置的所述交換機，所述交換機與所述服務(wù)器相連。電磁輻射監(jiān)測儀包括天線、外置接口和輻射監(jiān)測單元。
[0014]輻射監(jiān)測單元包括第一低通濾波器、第一放大器、混頻器、本振源、第二低通濾波器、帶通濾波器、第二放大器、檢波器、ARM、報警裝置。外置接口為網(wǎng)口，通過網(wǎng)線與交換機相連，方便組網(wǎng)。
[0015]第一低通濾波器、第一放大器、混頻器、本振源、第二低通濾波器、帶通濾波器、第二放大器、檢波器、ARM順序相連，本振源和混頻器相連，所述報警裝置和外置接口與ARM相連。
[0016]較優(yōu)地，檢波器為峰值檢波器。
[0017]報警裝置包括LED和報警鈴。
[0018]電磁輻射監(jiān)測儀工作過程為:接收機前段由天線接收輻射監(jiān)測區(qū)域的信號功率電平值，通過第一低通濾波器進行選頻，濾除不需要的信號，并將選頻信號放大，與本振源進行混頻，將接收到的選頻信號變換到更低的頻率點上，實現(xiàn)接收機頻譜分析寬頻帶的特性。信號混頻后得到低中頻，低中頻信號便于進行信號分析，低中頻信號通過所述第二低通濾波器、帶通濾波器和第二放大器選頻并信號放大，借助峰值檢波器，對輸出的信號進行檢波?；祛l器不失真條件下，中頻信號的幅度和信號幅度之間具有線性關(guān)系，因此峰值檢波結(jié)果和輸入信號幅度成正比關(guān)系。ARM模塊將檢波器得到的信號數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)分析處理，并控制LED與告警鈴，當信號輻射功率電平值高于預置告警信號功率電平值，紅色LED亮，告警鈴響，正常狀態(tài)所述綠色LED指示燈亮，故障狀態(tài)所述黃色LED指示燈亮，用戶自定義預置告警信號功率電平值。
[0019]電磁福射監(jiān)測儀的外形尺寸為160mm x85mm,配備+24V電源。
[0020]電磁輻射監(jiān)測系統(tǒng)的控制方法包括以下步驟:
[0021]步驟A:電磁輻射監(jiān)測儀監(jiān)測輻射監(jiān)測區(qū)域的信號數(shù)據(jù)，對所述信號數(shù)據(jù)進行處理，并與預置告警信號功率電平值比較，控制報警裝置，并將處理后的信號數(shù)據(jù)傳輸給服務(wù)器，所述預置告警信號功率電平值用戶自定義。
[0022]步驟B:所述客戶端借助控制平臺實時觀測電磁信號功率電平值，并圖形化直觀顯示每個信號頻段的輻射功率電平值，所述信號頻段的背景顏色指示當前此頻段的輻射告警情況；
[0023]步驟A包括以下步驟:
[0024]電磁輻射監(jiān)測儀的天線接收輻射監(jiān)測區(qū)域的信號功率電平值，通過所述第一低通濾波器和第一放大器選頻并信號放大，與所述本振源進行混頻獲得低中頻，低中頻信號通過所述第二低通濾波器、帶通濾波器和第二放大器選頻并信號放大，借助所述檢波器檢波，所述ARM將檢波器得到的信號數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)分析處理，比較所述信號數(shù)據(jù)的輻射功率電平值與預置告警信號功率電平值，控制報警裝置報警，并將所述信號數(shù)據(jù)通過電磁輻射監(jiān)測儀接口傳輸給服務(wù)器。
[0025]步驟B之后還包括以下步驟:
[0026]服務(wù)器收到電磁輻射信號電平值后，控制平臺顯示電磁輻射監(jiān)測儀狀態(tài)，并直觀化顯示，同時將數(shù)據(jù)存儲數(shù)據(jù)庫，日志記錄歷史數(shù)據(jù)，匯總分析數(shù)據(jù)，并圖形化報表形式展現(xiàn)或者報表輸出歷史數(shù)據(jù)。
[0027]當所述電磁輻射監(jiān)測系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，升級軟件診斷組件，將此系統(tǒng)接入因特網(wǎng)，服務(wù)器維護系統(tǒng)會自動對故障進行定位，并給出處理意見。
[0028]電磁輻射監(jiān)測儀信號功率監(jiān)測范圍為-1OOdBm?OdBm，頻率監(jiān)測范圍包括中國移動 GSM900、DCS1800、EGSM、TD-SCDMA ；中國聯(lián)通 GSM900、DCS1800、WCDMA ;中國電信 CDMA800、CDMA2000。
[0029]具體的監(jiān)測信號頻率段有:中國移動GSM900、DCS1800、EGSM、TD-SCDMA，頻段包含(MHz) 890-908/935-954/1710-1725/1805-1820/885-890/930-935/1880-1900/2010-2025/2300-2400 ;中國聯(lián)通 GSM900、DCS1800、WCDMA，頻段包含(MHz) 909-915/954-960/1745-1755/1840-1850/1940-1955/2130-2145 ；中國電信 CDMA800、CDMA2000，頻段包含(MHz) 825-840/870-885/1920-1935/2110-2125。
[0030]綜上所述技術(shù)方案，本發(fā)明至少具有如下有益效果:[0031]本發(fā)明多個電磁輻射監(jiān)測儀通過網(wǎng)線與交換機連接，只要電磁輻射監(jiān)測儀接入網(wǎng)絡(luò)，便可以實現(xiàn)電磁輻射儀的遠程監(jiān)測和控制，而不受地域和距離的影響。
[0032]進一步地，本發(fā)明電磁輻射監(jiān)測儀技術(shù)方案中采用監(jiān)測到的信號數(shù)據(jù)與本振源進行混頻，將接收到的選頻信號變換到更低的頻率點上，實現(xiàn)頻譜分析寬頻帶的特性，能夠監(jiān)測超寬帶的電磁輻射監(jiān)測。
[0033]進一步地，本發(fā)明電磁輻射監(jiān)測儀技術(shù)方案中采用兩次濾波和兩次信號放大，能夠充分過濾雜波，獲取更準確的數(shù)據(jù)，反映電磁輻射監(jiān)測的精確性。
[0034]進一步地，本發(fā)明電磁輻射監(jiān)測儀獨立工作,方便組網(wǎng)、便攜操控。
[0035]進一步地，本發(fā)明的客戶端能夠圖形化報表形式展現(xiàn)或者報表輸出歷史數(shù)據(jù)和故障定位，相對于現(xiàn)有技術(shù)，實現(xiàn)了電磁輻射監(jiān)測系統(tǒng)的智能化，方便工作人員更直管的查看數(shù)據(jù)。
[0036]進一步地，電磁輻射監(jiān)測儀設(shè)置有報警裝置，本發(fā)明不但可以在客戶端察看到電磁輻射監(jiān)測儀的狀態(tài)，也實現(xiàn)電磁輻射監(jiān)測儀在監(jiān)測區(qū)域內(nèi)報警，及時報警給工作人員。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0037]圖1為本發(fā)明的原理框圖。
[0038]圖2為本發(fā)明中所述電磁輻射儀的輻射監(jiān)測單元原理框圖。
[0039]圖3為本發(fā)明的系統(tǒng)實例結(jié)構(gòu)示意圖。
[0040]圖4為本發(fā)明的安裝示意圖。
[0041]圖5為本發(fā)明的監(jiān)測系統(tǒng)主界面。
【具體實施方式】
[0042]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作更進一步的說明。
[0043]如圖1所示，電磁輻射監(jiān)測系統(tǒng)，包括監(jiān)測裝置和監(jiān)控裝置。
[0044]監(jiān)控裝置包括交換機和服務(wù)器，電磁輻射監(jiān)測儀通過網(wǎng)線連接到所述監(jiān)控裝置的所述交換機，所述交換機與所述服務(wù)器相連。電磁輻射監(jiān)測儀包括天線、外置接口和輻射監(jiān)測單元。
[0045]如圖2所示，輻射監(jiān)測單元包括第一低通濾波器、第一放大器、混頻器、本振源、第二低通濾波器、帶通濾波器、第二放大器、檢波器、ARM、報警裝置。外置接口為網(wǎng)口，通過網(wǎng)線與交換機相連，方便組網(wǎng)。
[0046]第一低通濾波器、第一放大器、混頻器、本振源、第二低通濾波器、帶通濾波器、第二放大器、檢波器、ARM順序相連，本振源和混頻器相連，所述報警裝置和外置接口與ARM相連。檢波器為峰值檢波器。報警裝置包括LED和報警鈴。
[0047]如圖3所示，電磁輻射監(jiān)測系統(tǒng)實例中，監(jiān)測7條生產(chǎn)線電磁輻射，每條生產(chǎn)線設(shè)置6個電磁輻射監(jiān)測儀，通過網(wǎng)絡(luò)連接到總控制室服務(wù)器，并在液晶顯示器上實時顯示。
[0048]電磁輻射監(jiān)測儀設(shè)置有報警指示，當輻射功率電平值高于預置功率電平值時，紅色LED指示燈顯示，告警鈴響；正常狀態(tài)綠色LED指示燈顯示；故障狀態(tài)黃色LED指示燈亮。
[0049]輻射監(jiān)測儀實時監(jiān)測該監(jiān)測點的輻射功率電平值，由LED指示燈和告警鈴提示監(jiān)測點電磁輻射功率電平值，輻射功率電平值高于預置告警功率電平值，紅色LED指示燈亮，所告警鈴響，正常狀態(tài)綠色LED指示燈亮，故障狀態(tài)黃色LED指示燈亮，用戶自定義預置告警功率電平值。
[0050]電磁輻射監(jiān)測儀的數(shù)量根據(jù)監(jiān)測現(xiàn)場面積設(shè)計，進行增加或減少，電磁輻射監(jiān)測儀的外形尺寸為160mm x85mm,配備+24V電源。
[0051]如圖4所示，電磁輻射監(jiān)測設(shè)備通過支架安裝到屋頂；電磁輻射儀距輻射源之間的距離0.8米；按照本安裝方式，可檢測到電磁輻射功率電平范圍為:700MHz:-75?+5dBm,3000MHz:-60 ?+20dBm。
[0052]如圖5所示，客戶端設(shè)置控制平臺；控制平臺直觀圖形化顯示，實時顯示每個頻段的輻射功率電平值，對應背景顏色指示當前監(jiān)測點此頻段的輻射功率告警情況。每個監(jiān)測點頻段的輻射功率電平值都可以從控制平臺上實時觀察到，對應頻段的背景顏色指示了當前此節(jié)點此頻段的輻射功率告警情況，紅色代表輻射功率超出門限，有告警，綠色代表輻射功率沒有超出門限，正常，如果節(jié)點出現(xiàn)故障，黃色的背景給出警示。
[0053]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出:對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.電磁輻射監(jiān)測系統(tǒng)，包括監(jiān)測裝置和監(jiān)控裝置，其特征在于: 所述監(jiān)測裝置包括多個電磁輻射監(jiān)測儀，所述監(jiān)控裝置包括交換機服務(wù)器和客戶端，所述電磁輻射監(jiān)測儀通過網(wǎng)線連接到所述交換機，所述交換機與所述服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)相連，所述客戶端與所述服務(wù)器相連，所述電磁輻射監(jiān)測儀包括天線、外置接口和輻射監(jiān)測單元，所述外置接口為網(wǎng)口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述電磁輻射監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述輻射監(jiān)測單元包括第一低通濾波器、第一放大器、混頻器、本振源、第二低通濾波器、帶通濾波器、第二放大器、檢波器、ARM、報警裝置； 所述第一低通濾波器、第一放大器、混頻器、本振源、第二低通濾波器、帶通濾波器、第二放大器、檢波器、ARM順序相連，所述本振源與混頻器相連，所述報警裝置和外置接口與ARM相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述電磁輻射監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:檢波器為峰值檢波器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述電磁輻射監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述報警裝置包括LED和報警鈴，所述LED包括紅色LED、黃色LED和綠色LED。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述電磁輻射監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述電磁輻射監(jiān)測系統(tǒng)的控制方法包括以下步驟: 步驟A:電磁輻射監(jiān)測儀監(jiān)測輻射監(jiān)測區(qū)域的信號數(shù)據(jù)，對所述信號數(shù)據(jù)進行處理，并與預置告警信號功率電平值比較，控制報警裝置，并將處理后的信號數(shù)據(jù)傳輸給服務(wù)器； 步驟B:所述服務(wù)器借助控制平臺實時觀測電磁信號功率電平值，并圖形化直觀顯示每個信號頻段的輻射功率電平值，所述信號頻段的背景顏色指示當前此頻段的輻射告警狀態(tài)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述電磁輻射監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述步驟A包括以下步驟: 電磁輻射監(jiān)測儀的天線接收輻射監(jiān)測區(qū)域的信號功率電平值，通過所述第一低通濾波器和第一放大器選頻并信號放大，與所述本振源進行混頻獲得低中頻，低中頻信號通過所述第二低通濾波器、帶通濾波器和第二放大器選頻并信號放大，借助所述檢波器檢波，所述ARM將檢波器得到的信號數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)分析處理，比較所述信號數(shù)據(jù)的輻射功率電平值與預置告警信號功率電平值，控制報警裝置報警，并將所述信號數(shù)據(jù)通過電磁輻射監(jiān)測儀接口傳輸給服務(wù)器。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述電磁輻射監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述步驟B之后還包括以下步驟: 所述服務(wù)器收到電磁輻射信號電平值后，控制平臺顯示電磁輻射監(jiān)測儀狀態(tài)，并直觀化顯示，同時將數(shù)據(jù)存儲數(shù)據(jù)庫，日志記錄歷史數(shù)據(jù)，匯總分析數(shù)據(jù)，并圖形化報表形式展現(xiàn)或者報表輸出歷史數(shù)據(jù)； 當所述電磁輻射監(jiān)測系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，升級診斷組件，服務(wù)器維護系統(tǒng)自動對故障進行定位，并給出處理意見。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述電磁輻射監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:步驟A所述預置告警信號功率電平值用戶自定義。
【文檔編號】H04B17/00GK103634061SQ201310572307
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年11月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月13日
【發(fā)明者】曹寶華 申請人:南京捷希科技有限公司