專利名稱:電磁分布檢測系統(tǒng)及其電磁分布檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種檢測系統(tǒng)及其檢測方法,特別是涉及一種電磁分布檢測系統(tǒng)及其電磁分布檢測方法。
背景技術(shù):
電磁波的傳播常受到環(huán)境的影響,特別是在隧道、地道等封閉或著半封閉環(huán)境中影響更為嚴(yán)重,致使無線信號(hào)無法很好的無縫連接。為了保證無線通信質(zhì)量,通常采用漏泄同軸電纜(以下簡稱“漏纜”)代替天線,漏纜以其信號(hào)覆蓋均勻、無盲區(qū)和死角等優(yōu)點(diǎn)愈來愈引起人們的關(guān)注。對(duì)于漏纜的電磁場分布檢測,目前常用的方法是人工檢測,即、由技術(shù)人員攜帶電磁場強(qiáng)度探測器,沿漏纜每隔一段距離檢測電磁場強(qiáng)度。顯然,對(duì)于長距離檢測人工的方法存在工作強(qiáng)度大、時(shí)間長、工作環(huán)境惡劣等問題,使電磁場分布的日常監(jiān)測及維護(hù)變得十分困難。專利CN1808508A公開了一種遠(yuǎn)端監(jiān)測漏纜工作狀態(tài)的方法,通過前端與后端的數(shù)據(jù)比較檢測漏纜,再利用光纖等傳輸介質(zhì)向監(jiān)測計(jì)算機(jī)發(fā)送衰減值的數(shù)據(jù)信號(hào)。雖然可以實(shí)現(xiàn)檢測,但光纖布線有難度,需要將光纖的一端固定,另一端需要隨著測量裝置來回運(yùn)動(dòng)。專利CN201174772Y公開了一種具有漏纜檢測功能的直放站,通過在漏纜直放站內(nèi)嵌入漏纜檢測模塊來檢測漏纜的工作狀態(tài)。雖然可以實(shí)現(xiàn)檢測漏纜的工作狀態(tài),并且避免了信號(hào)的干擾,但是其檢測點(diǎn)固定不變,檢測范圍有限,并且設(shè)備維護(hù)困難。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述技術(shù)的缺失和不足,提出一種具有遠(yuǎn)程控制、實(shí)時(shí)在線的電磁分布檢測系統(tǒng)及其電磁分布檢測方法。本發(fā)明提供的一種根據(jù)命令對(duì)沿著預(yù)定路徑順次排列的各個(gè)指定位置進(jìn)行電磁場強(qiáng)度檢測來得到電磁分布情況的電磁分布檢測系統(tǒng),具有這樣的特征:包括,移動(dòng)測頻部,用于接收命令移動(dòng)到指定位置且檢測指定位置的電磁場強(qiáng)度并將電磁場強(qiáng)度的磁場數(shù)據(jù)發(fā)送出去;復(fù)數(shù)個(gè)指定位置通信部,分別被設(shè)置在指定位置,用于接收磁場數(shù)據(jù)和發(fā)送命令;控制部,用于控制移動(dòng)測頻部和指定位置通信部;以及輸入顯示部,用于輸入命令和基于磁場數(shù)據(jù)顯示出電磁場分布情況,其中,移動(dòng)測頻部包含:沿著預(yù)定路徑移動(dòng)的具有車輪的移動(dòng)平臺(tái);用于檢測車輪的轉(zhuǎn)速的測速編碼器;用于驅(qū)動(dòng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)單元;被安裝在移動(dòng)平臺(tái)上用于檢測電磁場強(qiáng)度的頻譜儀;用于發(fā)送電磁場強(qiáng)度的磁場數(shù)據(jù)和接收命令的移動(dòng)通信單元;以及基于命令和轉(zhuǎn)速來控制驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)移動(dòng)平臺(tái)移動(dòng)到指定位置并控制頻譜儀檢測電磁場強(qiáng)度的移動(dòng)控制單元。在本發(fā)明的電磁分布檢測系統(tǒng)中,還可以具有這樣的特征:其中,預(yù)定路徑為鐵軌、高速公路以及隧道中的任意一種。在本發(fā)明的電磁分布檢測系統(tǒng)中,還可以具有這樣的特征:其中,移動(dòng)控制單元包含車載單片機(jī)和車載PC機(jī)。在本發(fā)明的電磁分布檢測系統(tǒng)中,還可以具有這樣的特征:其中,移動(dòng)測頻部還包含為移動(dòng)測頻部提供電源的移動(dòng)電源單元。在本發(fā)明的電磁分布檢測系統(tǒng)中,還可以具有這樣的特征:其中,指定位置通信部設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)指定位置通信單元、與復(fù)數(shù)個(gè)指定位置通信單元都連接的指定位置單片機(jī)。在本發(fā)明的電磁分布檢測系統(tǒng)中,還可以具有這樣的特征:其中,指定位置通信單元為紅外通信模塊,移動(dòng)通信單元為紅外通信模塊。在本發(fā)明的電磁分布檢測系統(tǒng)中,還可以具有這樣的特征:還包括,傳輸部,沿預(yù)定路徑設(shè)置,與每個(gè)指定位置通信部連接,用于傳輸磁場數(shù)據(jù)和命令,其中,傳輸部為光纖。另外,本發(fā)明還提供了一種利用上述電磁分布檢測系統(tǒng)來監(jiān)測電磁分布情況的電磁分布檢測方法,還可以具有這樣的特征:采用輸入顯示部輸入命令;根據(jù)命令采用控制部控制移動(dòng)測頻部沿預(yù)定路徑移動(dòng);采用測速編碼器測得轉(zhuǎn)速;基于轉(zhuǎn)速和命令,采用移動(dòng)控制單元計(jì)算出移動(dòng)測頻部的移動(dòng)距離;當(dāng)移動(dòng)測頻部移動(dòng)到指定位置時(shí),采用移動(dòng)控制單元控制驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)車輪停止轉(zhuǎn)動(dòng);采用頻譜儀測得的指定位置的電磁場強(qiáng)度傳送給移動(dòng)控制單元;采用移動(dòng)通信單元將電磁場強(qiáng)度的磁場數(shù)據(jù)發(fā)送出去;采用指定位置通信部接收磁場數(shù)據(jù),傳送給控制部;采用控制部判斷磁場數(shù)據(jù)是否丟失或者是否理想,采集磁場數(shù)據(jù)不成功時(shí),采用控制部發(fā)出重測命令,采用指定位置通信部發(fā)送重測命令,采用移動(dòng)測頻部再次采集,采集磁場數(shù)據(jù)成功時(shí),采用輸入顯示部顯示磁場分布情況;采用車載測頻部繼續(xù)移動(dòng),移動(dòng)到下一個(gè)指定位置來進(jìn)行采集。在本發(fā)明的電磁分布檢測方法中,還可以具有這樣的特征:電磁分布檢測系統(tǒng)還包括傳輸部,指定位置通部設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)指定位置通信單元、指定位置單片機(jī),傳輸部采用光纖,移動(dòng)通信單元和指定位置通信單元之間采用紅外通信方式,指定位置單片機(jī)和控制部之間采用光纖通信方式。在本發(fā)明的電磁分布檢測方法中,還可以具有這樣的特征:電磁分布檢測系統(tǒng)還包括傳輸部,指定位置通部設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)指定位置通信單元、指定位置單片機(jī),傳輸部采用光纖,采用每個(gè)指定位置通信單元連接到同一個(gè)指定位置單片機(jī)對(duì)應(yīng)的不同引腳上,一個(gè)指定位置單片機(jī)控制復(fù)數(shù)個(gè)指定位置通信單元的工作狀態(tài),控制部通過第一光纖接口適配器與光纖相連接,每個(gè)指定位置單片機(jī)均通過第二光纖接口適配器與光纖相連接,第一光纖接口配適器和第二光纖接口配適器用于光信號(hào)與電信號(hào)之間的轉(zhuǎn)換。本發(fā)明的效果在于:本發(fā)明通過可長距離移動(dòng)的移動(dòng)測頻部采集各個(gè)預(yù)設(shè)的指定位置的磁場數(shù)據(jù),設(shè)置在各個(gè)指定位置的各個(gè)指定位置通信部與移動(dòng)平臺(tái)上的移動(dòng)通信單元進(jìn)行通信連接,實(shí)時(shí)傳回磁場數(shù)據(jù)或者發(fā)送控制部、輸入顯示部的命令,輸入顯示部根據(jù)傳回的磁場數(shù)據(jù)繪制出實(shí)時(shí)的電磁分布情況,實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程控制及實(shí)時(shí)性,節(jié)約了人力資源,提高了工作效率。
圖1是本發(fā)明的具體實(shí)施例中電磁分布檢測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明的具體實(shí)施例中移動(dòng)測頻部局部放大結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本發(fā)明的具體實(shí)施例中移動(dòng)通信單元的局部電路示意圖4是本發(fā)明的具體實(shí)施例中指定位置通信部的局部電路示意圖;圖5是本發(fā)明的具體實(shí)施例中電磁分布檢測方法的流程圖。具體實(shí)施案例下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。圖1是本發(fā)明的具體實(shí)施例中電磁分布檢測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示,實(shí)施例中的電磁分布檢測系統(tǒng)100包含可以在預(yù)定路徑200上來回移動(dòng)運(yùn)動(dòng)的移動(dòng)測頻部1、十個(gè)分別沿著預(yù)定路徑設(shè)置的指定位置通信部2、在與預(yù)定路徑200的延伸方向始終平行鋪設(shè)的傳輸部3、與傳輸部3連接的控制部4、以及與控制部4連接的輸入顯示部5。預(yù)定路徑200的設(shè)計(jì)方向沿著漏纜300的鋪設(shè)方向?yàn)樽顑?yōu)。根據(jù)待檢測的電磁分布的距離,將命令輸入到輸入顯示部5,輸入命令的輸入顯示部5與控制部4連接,控制部4通過圖1中未顯示的第一光纖接口配適器與傳輸部3連接,該傳輸部3采用光纖6,該光纖6用于傳輸上述命令,指定位置通信部2發(fā)送上述命令,每個(gè)指定位置通信部2中都包含十個(gè)指定位置通信單元7和一個(gè)指定位置單片機(jī)8,十個(gè)指定位置通信單元7都連接在對(duì)應(yīng)的一個(gè)指定位置單片機(jī)8上,十個(gè)指定位置單片機(jī)8的任意一個(gè)指定位置單片機(jī)8都分別設(shè)有圖1中未顯示的第二光纖接口配適器,每個(gè)指定位置單片機(jī)8都通過該第二光纖接口配適器與光纖6連接。指定位置通信單元7采用指定位置紅外通信模塊9,每個(gè)指定位置單片機(jī)8也由控制部4控制,用于控制與之匹配的十個(gè)指定位置通信單元7的工作狀態(tài)。沿預(yù)設(shè)路徑200順次設(shè)置有一百個(gè)與指定位置通信部2 —一對(duì)應(yīng)的指定位置。移動(dòng)測頻部I接收到命令10后,移動(dòng)到預(yù)先控制部4中設(shè)定好的指定位置,且檢測此指定位置的電磁場強(qiáng)度,并將此地的磁場數(shù)據(jù)11實(shí)時(shí)發(fā)送出去,移動(dòng)測頻部I繼續(xù)根據(jù)命令10移動(dòng)到下一個(gè)指定位置。指定位置通信單元7接收上述磁場數(shù)據(jù)11后,通過連接的光纖6將上述磁場數(shù)據(jù)11傳輸回控制部4,輸入顯示部5根據(jù)實(shí)時(shí)接收的磁場數(shù)據(jù)11顯示出電磁場分布的情況。圖2是本發(fā)明的具體實(shí)施例中移動(dòng)測頻部局部放大結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示,所述移動(dòng)測頻部I包含:移動(dòng)平臺(tái)12、測速編碼器13、驅(qū)動(dòng)單元14、頻譜儀15、移動(dòng)通信單元16以及移動(dòng)控制單元17。移動(dòng)控制單元17中包含車載單片機(jī)18和與車載單片機(jī)18連接的車載PC機(jī)19。測速編碼器13和驅(qū)動(dòng)單元14分別與車載單片機(jī)18連接,頻譜儀15與車載PC機(jī)19連接,與車載單片機(jī)18連接的移動(dòng)通信單元16可受車載PC機(jī)17的命令來收發(fā)命令、磁場數(shù)據(jù)等。測速編碼器13、驅(qū)動(dòng)單元14、頻譜儀15、移動(dòng)通信單元16以及移動(dòng)控制單元17都搭載安裝在移動(dòng)平臺(tái)12上,跟隨移動(dòng)平臺(tái)12移動(dòng)。移動(dòng)通信單元16采用移動(dòng)紅外通信模塊30。移動(dòng)平臺(tái)12具有圖2中未顯示的車輪,用于來回移動(dòng)。靠近車輪的位置,在移動(dòng)平臺(tái)12上設(shè)有可以檢測車輪的轉(zhuǎn)速的測速編碼器13,還設(shè)有驅(qū)動(dòng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)、停止和行駛方向的驅(qū)動(dòng)單元14,測速編碼器13和驅(qū)動(dòng)單元14分別與車載單片機(jī)18連接。頻譜儀15檢測指定位置的電磁場強(qiáng)度,頻譜儀15與車載PC機(jī)19連接,如圖1_2所示,車載PC機(jī)19將上述電磁場強(qiáng)度的磁場數(shù)據(jù)11通過車載單片機(jī)18由移動(dòng)通信單元
16發(fā)送出去。
移動(dòng)通信單元16與車載單片機(jī)18連接,通過移動(dòng)通信單元16與上述指定位置通信單元7之間通信,移動(dòng)通信單元16將電磁場強(qiáng)度的磁場數(shù)據(jù)11發(fā)送出去,也可接收來自指定位置通信單元7所發(fā)送的命令10。車載PC機(jī)19可以控制頻譜儀15,通過車載單片機(jī)18來控制移動(dòng)通信單元16、測速編碼器13以及驅(qū)動(dòng)單元14。移動(dòng)測頻部I還包括圖2中未顯示的移動(dòng)電源單元,分別與車載PC機(jī)19、車載單片機(jī)18、頻譜儀15、移動(dòng)通信單元16、測速編碼器13以及驅(qū)動(dòng)單元14連接并且提供獨(dú)立電源方便移動(dòng)測頻部I的來回移動(dòng),該移動(dòng)電源單元具有圖2中未顯示的開關(guān),用于單獨(dú)控制移動(dòng)測頻部I的電源的開啟或關(guān)閉。圖3是本發(fā)明的具體實(shí)施例中移動(dòng)通信單元的局部電路示意圖。如圖2、3所示,移動(dòng)紅外通信模塊20中設(shè)有移動(dòng)紅外接收芯片21和移動(dòng)紅外發(fā)送芯片22。移動(dòng)紅外接收芯片21和移動(dòng)紅外發(fā)送芯片22分別都與車載單片機(jī)18連接。移動(dòng)紅外接收芯片21的第一發(fā)送端23TxD、移動(dòng)紅外發(fā)送芯片22的第二發(fā)送端24TxD分別都連接到車載單片機(jī)18的第三發(fā)送端25IRTX1。移動(dòng)紅外接收芯片21的第一接收端26RxD、移動(dòng)紅外發(fā)送芯片22的第二接收端27RxD分別都連接到車載單片機(jī)23的第三接收端28IRRX1。移動(dòng)紅外接收芯片21、移動(dòng)紅外發(fā)送芯片22的邏輯電壓端29和供電電壓端30都與3.3V供電電源端31連接供電,車載單片機(jī)18連接同一個(gè)3.3V供電電源端31來提供電壓,節(jié)省了電源轉(zhuǎn)換的部分。移動(dòng)紅外接收芯片21的第一片選端32SD連接到車載單片機(jī)18的第一引腳33TO1,移動(dòng)紅外發(fā)送芯片22的第二片選端34SD連接到車載單片機(jī)18的第二引腳35TO0,如圖2-3所示,通過車載PC機(jī)19與車載單片機(jī)18的連接,車載PC機(jī)19將接收命令或者發(fā)送命令通過車載單片機(jī)18控制第二引腳35PD0與第一引腳33TO1的電平高低來決定當(dāng)前使用移動(dòng)紅外接收芯片21還是移動(dòng)紅外發(fā)送芯片22,如圖1所示,即、移動(dòng)測頻部I具有接收命令10還是發(fā)送磁場數(shù)據(jù)11的獨(dú)立控制功能。圖4是本發(fā)明的具體實(shí)施例中指定位置通信部的局部電路示意圖。如圖1、4所示,電磁分布檢測系統(tǒng)100中包含十個(gè)指定位置通信部2,每個(gè)指定位置通信部2分別都包含十個(gè)指定位置通信單元7和對(duì)應(yīng)的一個(gè)指定位置單片機(jī)8。指定位置通信單元7采用指定位置紅外通信模塊36。將十個(gè)不同的指定位置紅外通信模塊36分別通過導(dǎo)線分別連接到指定位置單片機(jī)8上,十個(gè)指定位置紅外通信模塊36中的任意一個(gè)指定位置紅外通信模塊36都設(shè)有指定位置紅外發(fā)送芯片37、指定位置紅外接收芯片38。以第一指定位置通信部2中的第一指定位置紅外通信模塊36為例,第一指定位置紅外通信模塊36中設(shè)有指定位置紅外接收芯片37和指定位置紅外發(fā)送芯片38,指定位置紅外接收芯片37的第四發(fā)送端39TxD、指定位置紅外發(fā)送芯片38的第五發(fā)送端40TxD均連接到指定位置單片機(jī)8的第六發(fā)送端41TX1。指定位置紅外接收芯片37的第四接收端42RxD、指定位置紅外發(fā)送芯片38的第五接收端43RxD均連接到指定位置單片機(jī)8的第六接收端44RX1。指定位置紅外接收芯片37的第四片選端45SD、指定位置紅外發(fā)送芯片37的第五片選端46SD均連接到指定位置單片機(jī)8的第一指定位置引腳47TO0,如圖1_4中所示,控制部4的發(fā)送命令、接收命令將通過光纖6到達(dá)第一指定位置單片機(jī)8來控制第一指定位置通信單元7,使第一指定位置通信單元7與移動(dòng)通信單元16建立連接,發(fā)送命令10或者接受磁場數(shù)據(jù)11等。如圖4所示,第一指定位置通信部2中的第一指定位置通信單元7的片選端SD到第八指定位置通信單元7的片選端SD順次連接到指定位置單片機(jī)8的第一指定位置引腳47PD0到第八指定位置引腳48TO7,第九指定位置通信單元7的片選端SD和第十指定位置通信單元7的片選端SD分別連接到指定位置單片機(jī)8的第九指定位置引腳49PB0和第十指定位置引腳50PB1,如圖1-4中所示,十個(gè)指定位置通信部2都通過光纖6與控制部4連接,控制部4的發(fā)送命令、接收命令將通過光纖6可到達(dá)任意指定位置通信部2中的指定位置單片機(jī)8來控制十個(gè)指定位置通信單元7中的任意一個(gè)指定位置通信單元7與移動(dòng)通信單元16建立連接,發(fā)送命令10或者接受磁場數(shù)據(jù)11等。圖5是本發(fā)明的具體實(shí)施例中電磁分布檢測方法的流程圖。如圖1-5所示,沿待測的預(yù)定路徑200的一百個(gè)指定位置設(shè)置好十個(gè)指定位置通信部2和光纖6,并確保指定位置通信部2的信號(hào)能覆蓋整個(gè)移動(dòng)測頻部I所行駛的預(yù)定路徑200,使各個(gè)指定位置通信部2能與移動(dòng)平臺(tái)12上安裝的移動(dòng)通信單元16建立通信連接,指定位置通信部2中的十個(gè)指定位置通信單元7都連接到同一個(gè)指定位置單片機(jī)8的不同引腳上,實(shí)現(xiàn)一個(gè)指定位置單片8機(jī)控制十個(gè)指定位置通信單元7的工作狀態(tài),連接光纖6和控制部4、輸入顯不部5,利用圖中未顯不的第一光纖接口適配器將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào),光信號(hào)在光纖6中進(jìn)行傳輸,每個(gè)指定位置通信部2都分別連接光纖6,利用圖中未顯示的第二光纖接口適配器將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)51 ;實(shí)際測量前需將電磁分布檢測系統(tǒng)100初始化52,先開啟移動(dòng)測頻部I以及沿線的各個(gè)指定位置通信部2,并確保移動(dòng)通信單元16和指定位置通信部2之間的通信暢通53 ;在輸入顯示部5輸入命令54,例如移動(dòng)測頻部I的行駛路線、行駛速度等,通過傳輸部3中的光纖6傳輸命令55,采用指定位置通信部2向移動(dòng)測頻部I將命令10發(fā)送出去56 ;移動(dòng)測頻部I沿預(yù)設(shè)路徑200移動(dòng)57,測速編碼器13將測得的圖2中未畫出的車輪的轉(zhuǎn)速傳給移動(dòng)平臺(tái)12上的移動(dòng)控制單元17,移動(dòng)控制單元17根據(jù)轉(zhuǎn)速計(jì)算出移動(dòng)測頻部I的移動(dòng)距離,車載PC機(jī)19通過車載單片機(jī)18來控制驅(qū)動(dòng)單元14,控制移動(dòng)測頻部I的移動(dòng);移動(dòng)測頻部I移動(dòng)到指定位置58時(shí),移動(dòng)控制單元17控制驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)14圖2中未畫出的車輪停止轉(zhuǎn)動(dòng),頻譜儀15將測得的指定位置的電磁場強(qiáng)度傳送給移動(dòng)控制單元17,移動(dòng)通信單元17將電磁場強(qiáng)度的磁場數(shù)據(jù)11發(fā)送出去55 ;采用沿預(yù)設(shè)路徑200設(shè)置的指定位置通信部2將上述磁場數(shù)據(jù)11接收下來59,利用圖1中未畫出的第二光纖接口配適器將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào),采用傳輸部3中的光纖6將磁場數(shù)據(jù)11傳回60,利用第一光纖接口配適器將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)后傳送到給控制部4 ;根據(jù)接收到的磁場數(shù)據(jù)11,采用控制部4判斷由于噪聲干擾致使磁場數(shù)據(jù)11是否丟失或者磁場數(shù)據(jù)是否理想61,采集磁場數(shù)據(jù)不成功時(shí),控制部4發(fā)出重測命令,通過光纖6,指定位置通信部2發(fā)送重測命令到移動(dòng)控制單元17進(jìn)行重新測量,移動(dòng)測頻部I再次采集,采集磁場數(shù)據(jù)11成功時(shí),記錄繪制該指定位置的磁場數(shù)據(jù)11,顯示磁場分布情況62,移動(dòng)測頻部I繼續(xù)移動(dòng),對(duì)下一個(gè)指定位置進(jìn)行采集。發(fā)明的作用與效果綜上所述,本發(fā)明的作用和效果在于:本發(fā)明通過可長距離移動(dòng)的移動(dòng)測頻部采集各個(gè)預(yù)設(shè)的指定位置的磁場數(shù)據(jù),設(shè)置在各個(gè)指定位置的各個(gè)指定位置通信部與移動(dòng)平臺(tái)上的移動(dòng)通信單元進(jìn)行通信連接,實(shí)時(shí)傳回磁場數(shù)據(jù)或者發(fā)送控制部、輸入顯示部的命令,輸入顯示部根據(jù)傳回的磁場數(shù)據(jù)繪制出實(shí)時(shí)的電磁分布情況,實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程控制及實(shí)時(shí)性,提高了工作效率。本發(fā)明的具體實(shí)施案例中采用紅外通信模塊和沿線鋪設(shè)光纖通信相結(jié)合的方式,避免了對(duì)被測的電磁場分布產(chǎn)生影響保證準(zhǔn)確性,同時(shí)不會(huì)收漏纜輻射電磁場的干擾保證可靠性。本發(fā)明的具體實(shí)施案例中的預(yù)定路徑采用預(yù)先設(shè)計(jì)好的線路,該線路可設(shè)計(jì)在鐵軌、高速公路以及隧道等有類似電磁分布檢測需求的場合,應(yīng)用靈活性強(qiáng)。判斷由于噪聲干擾致使磁場數(shù)據(jù)是否丟失、是否理想,采集磁場數(shù)據(jù)不成功時(shí),控制部自動(dòng)發(fā)出重測命令,移動(dòng)測頻部會(huì)重新測量再次采集,確保數(shù)據(jù)完整性。本發(fā)明中根據(jù)預(yù)先輸入的命令,移動(dòng)測頻部可自主移動(dòng),到達(dá)指定位置采集電磁場數(shù)據(jù),實(shí)時(shí)回傳實(shí)時(shí)繪制出電磁分布情況,大大解放了勞動(dòng)力,并且設(shè)備輕便、維護(hù)簡單。上述實(shí)施方式為本發(fā)明的優(yōu)選案例,并不用來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種根據(jù)命令對(duì)沿著預(yù)定路徑順次排列的各個(gè)指定位置進(jìn)行電磁場強(qiáng)度檢測來得到電磁分布情況的電磁分布檢測系統(tǒng),其特征在于,包括: 移動(dòng)測頻部,用于接收所述命令移動(dòng)到所述指定位置且檢測所述指定位置的所述電磁場強(qiáng)度并將所述電磁場強(qiáng)度的磁場數(shù)據(jù)發(fā)送出去; 復(fù)數(shù)個(gè)指定位置通信部,分別被設(shè)置在所述指定位置,用于接收所述磁場數(shù)據(jù)和發(fā)送所述命令; 控制部,用于控制所述移動(dòng)測頻部和所述指定位置通信部;以及輸入顯示部,用于輸入所述命令和基于所述磁場數(shù)據(jù)顯示出所述電磁場分布情況,其中,所述移動(dòng)測頻部包含:沿著所述預(yù)定路徑移動(dòng)的具有車輪的移動(dòng)平臺(tái);用于檢測所述車輪的轉(zhuǎn)速的測速編碼器;用于驅(qū)動(dòng)所述車輪轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)單元;被安裝在所述移動(dòng)平臺(tái)上用于檢測所述電磁場強(qiáng)度的頻譜儀;用于發(fā)送所述電磁場強(qiáng)度的磁場數(shù)據(jù)和接收所述命令的移動(dòng)通信單元;以及基于所述命令和所述轉(zhuǎn)速來控制所述驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)所述移動(dòng)平臺(tái)移動(dòng)到所述指定位置并控制所述頻譜儀檢測所述電磁場強(qiáng)度的移動(dòng)控制單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁場分布在線檢測系統(tǒng),其特征在于: 其中,所述預(yù)定路徑為鐵軌、高速公路以及隧道中的任意一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁場分布在線檢測系統(tǒng),其特征在于: 其中,所述移動(dòng)控制單元包含車載單片機(jī)和車載PC機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁場分布在線檢測系統(tǒng),其特征在于: 其中,所述移動(dòng)測頻部還包含為所述移動(dòng)測頻部提供電源的移動(dòng)電源單元。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁場分布在線檢測系統(tǒng),其特征在于: 其中,所述指定位置通信部設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)指定位置通信單元、與所述復(fù)數(shù)個(gè)指定位置通信單元都連接的指定位置單片機(jī)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電磁場分布在線檢測系統(tǒng),其特征在于: 其中,所述指定位置通信單元為紅外通信模塊,所述移動(dòng)通信單元為紅外通信模塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁場分布在線檢測系統(tǒng),其特征在于: 還包括,傳輸部,沿所述預(yù)定路徑設(shè)置,與每個(gè)所述指定位置通信部連接,用于傳輸所述磁場數(shù)據(jù)和所述命令,其中,所述傳輸部為光纖。
8.—種利用權(quán)利要求1-7中任意一項(xiàng)所述的電磁場分布檢測系統(tǒng)來檢測電磁分布情況的電磁分布檢測方法,其特征在于,包括以下步驟: 采用所述輸入顯示部輸入命令; 根據(jù)所述命令采用所述控制部控制所述移動(dòng)測頻部沿所述預(yù)定路徑移動(dòng); 采用所述測速編碼器測得所述轉(zhuǎn)速; 基于所述轉(zhuǎn)速和所述命令,采用所述移動(dòng)控制單元計(jì)算出所述移動(dòng)測頻部的移動(dòng)距離; 當(dāng)所述移動(dòng)測頻部移動(dòng)到所述指定位置時(shí),采用所述移動(dòng)控制單元控制所述驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)所述車輪停止轉(zhuǎn)動(dòng); 采用所述頻譜儀測得的所述指定位置的電磁場強(qiáng)度傳送給所述移動(dòng)控制單元; 采用所述移動(dòng)通信單元將所述電磁場強(qiáng)度的所述磁場數(shù)據(jù)發(fā)送出去; 采用所述指定位置通信部接收所述磁場數(shù)據(jù),傳送給所述控制部;采用所述控制部判斷所述磁場數(shù)據(jù)是否丟失或者是否理想,采集所述磁場數(shù)據(jù)不成功時(shí),采用所述控制部發(fā)出重測命令,采用所述指定位置通信部發(fā)送重測命令,采用所述移動(dòng)測頻部再次采集,采集所述磁場數(shù)據(jù)成功時(shí),采用所述輸入顯示部顯示所述磁場分布情況; 采用所述車載測頻部繼續(xù)移動(dòng),移動(dòng)到下一個(gè)所述指定位置來進(jìn)行采集。
9.一種基于權(quán)利要求8所述的電磁分布檢測方法,其特征在于:所述電磁分布檢測系統(tǒng)還包括傳輸部,所述指定位置通部設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)指定位置通信單元、指定位置單片機(jī),所述傳輸部米用光纖, 所述移動(dòng)通信單元和所述指定位置通信單元之間采用紅外通信方式,所述指定位置單片機(jī)和所述控制部之間采用光纖通信方式。
10.一種基于權(quán)利要求8所述的電磁分布檢測方法,其特征在于:所述電磁分布檢測系統(tǒng)還包括傳輸部,所述指定位置通部設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)指定位置通信單元、指定位置單片機(jī),所述傳輸部米用光纖, 采用每個(gè)所述指定位置通信單元連接到同一個(gè)所述指定位置單片機(jī)對(duì)應(yīng)的不同引腳上,一個(gè)所述指定位置單片機(jī)控制所述復(fù)數(shù)個(gè)指定位置通信單元的工作狀態(tài), 所述控制部通過第一光纖接口適配器與所述光纖相連接,每個(gè)所述指定位置單片機(jī)均通過第二光纖接口適配器與所述光纖相連接,所述第一光纖接口配適器和所述第二光纖接口配適器用于光信號(hào)與電信號(hào)之間的轉(zhuǎn)換。
全文摘要
一種根據(jù)命令對(duì)沿著預(yù)定路徑順次排列的各個(gè)指定位置進(jìn)行電磁場強(qiáng)度檢測來得到電磁分布情況的電磁分布檢測系統(tǒng),其特征在于,包括移動(dòng)測頻部,用于接收命令移動(dòng)到指定位置且檢測指定位置的電磁場強(qiáng)度并將電磁場強(qiáng)度的磁場數(shù)據(jù)發(fā)送出去;復(fù)數(shù)個(gè)指定位置通信部,分別被設(shè)置在指定位置,用于接收磁場數(shù)據(jù)和發(fā)送命令;控制部;以及輸入顯示部,其中,移動(dòng)測頻部包含:移動(dòng)平臺(tái);測速編碼器;驅(qū)動(dòng)單元;頻譜儀;移動(dòng)通信單元;以及移動(dòng)控制單元。
文檔編號(hào)G01R29/08GK103149459SQ20131008082
公開日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2013年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月14日
發(fā)明者楊暉, 楊海馬, 宋磊磊, 于小強(qiáng) 申請(qǐng)人:上海理工大學(xué)