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专利号: 2013100068635
申请人: 华南农业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 电通信技术
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种风场无线传感器网络测量系统,其特征在于,包括若干风速传感器无线测量节点(1)、风场形成物(4)的状态测量模块(2)以及智能总控汇聚模块(3);其中,所述风速传感器无线测量节点(1)用于提供风场内特定位置点的多个方向的风速值,并通过无线网络的方式与智能总控汇聚模块(3)进行数据交换;

所述状态测量模块(2)用于测量风场形成物(4)的运动姿态参数和工况参数,并通过无线网络的方式与智能总控汇聚模块(3)进行数据交换;

所述智能总控汇聚模块(3)用于向风速传感器无线测量节点(1)和状态测量模块(2)发送参数配置及控制指令并接收和存储来自风速传感器无线测量节点(1)和状态测量模块(2)的数据信息;

所述风场形成物(4)的状态测量模块(2)包括机上无线数传模块(21)、微控制器模块(22)、运动姿态传感器(23)及工况传感器(24);其中,所述机上无线数传模块(21)用于与智能总控汇聚模块(3)进行数据交换;所述微控制器模块(22)用于采集运动姿态传感器(23)及工况传感器(24)信号,并进行模数转换,经机上无线数传模块(21)将风场形成物(4)的运动姿态参数和工况参数传输到智能总控汇聚模块(3),该微控制器模块(22)具有外扩Flash存储器,可在机上无线数传模块(21)丢失信号时及时保存数据;上述各模块的电源取自风场形成物(4)自带的电源系统或另配蓄电池。

2.根据权利要求1所述的风场无线传感器网络测量系统,其特征在于,所述风速传感器无线测量节点(1)包括无线数传模块(11)、微控制器模块(12)、供电模块(13)、风速传感器(14)以及安装支架(15);其中,所述无线数传模块(11)用于与智能总控汇聚模块(3)进行数据交换;所述微控制器模块(12)用于采集风速传感器(14)信号,并进行模数转换,经无线数传模块(11)将风速数据传输到智能总控汇聚模块(3);该微控制器模块(12)具有外扩Flash存储器,可在无线数传模块(11)丢失信号时及时保存数据;所述安装支架(15)用于集成安装上述各个模块。

3.根据权利要求2所述的风场无线传感器网络测量系统,其特征在于,所述风速传感器(14)是叶轮式或热线膜式或机械式或毕托管式或超声波式风速传感器。

4.根据权利要求2所述的风场无线传感器网络测量系统,其特征在于,所述供电模块(13)是太阳能电池或可充电电池。

5.根据权利要求1所述的风场无线传感器网络测量系统,其特征在于,所述运动姿态传感器(23)是全球定位系统定位传感器或陀螺仪或航姿参考系统或惯性测量单元,用于测量风场形成物(4)的运动姿态参数,该运动姿态参数包括位置、速度、高度和倾角;所述工况传感器(24)是工作压力传感器或是转速传感器。

6.根据权利要求1所述的风场无线传感器网络测量系统,其特征在于,所述智能总控汇聚模块(3)包括总控无线数传模块(31)和安装有总控软件系统的计算机(32),所述计算机(32)与总控无线数传模块(31)之间通过数据接口进行连接。

7.根据权利要求6所述的风场无线传感器网络测量系统,其特征在于,所述总控软件系统由网络通讯协议栈、系统自检模块、数据同步采集模块、数据转换存储模块、数据处理分析模块、风场参数成图输出模块及系统维护模块组成。

8.根据权利要求6所述的风场无线传感器网络测量系统,其特征在于,所述的无线数传模块(11)或机上无线数传模块(21)或总控无线数传模块(31)是载频为433MHz或490MHz或

2.4GHz的无线数据收发装置。

9.根据权利要求1~7任一项所述的风场无线传感器网络测量系统,其特征在于,所述的风场形成物(4)是无人驾驶或有人驾驶的飞行器,或是在作业过程中能形成风场的风送式喷雾机、烟雾机、喷杆喷雾机。