[发明专利]基于多级分布式网络的实时电磁环境在线监测系统及方法

权利要求书

1.一种基于多级分布式网络的实时电磁环境在线监测系统，其特征在于，按照电磁环境监测数据的传输方向分为四层，依次为现地层、二级子层、一级子层和中央层；所述现地层包括部署于多个不同的监测现场的采集站，所述采集站用于实时在线采集变电站输电线路的电磁环境监测数据并传送至二级子层；

所述二级子层包括若干个二级子工作站，一个二级子工作站分配与特定位置且一定数量的采集站相互通信，所述二级子工作站用于将接收相应采集站传送来的电磁环境监测数据转发至一级子层；

所述一级子层包括若干个一级子工作站，一个一级子工作站分配与特定位置且一定数量的二级子工作站相互通信，所述一级子工作站用于将接收相应二级子工作站传送来的电磁环境监测数据转发至中央层；

所述中央层包括一个中央工作站，所述中央工作站与所有二级子站相互通信，中央工作站用于接收一级子工作站传送来的电磁环境监测数据，最终形成多层分布式控制拓扑。

2.如权利要求1所述的一种基于多级分布式网络的实时电磁环境在线监测系统，其特征在于，所述采集站包括电磁环境在线监测装置，所述电磁环境在线监测装置包括金属固定支架，所述金属固定支架一端接地，另一端连接有三维地参考型电场传感器探头、三维磁场传感器和驻极体电容传声器；

所述三维地参考型电场传感器探头，其用于将检测到电场强度信号依次经信号调理电路和A/D转换电路传送至微控制器；所述三维磁场传感器，其用于将检测到磁场强度信号转换成电压信号，再依次经信号调理电路和A/D转换电路传送至微控制器；所述驻极体电容传声器，其用于将采集到噪声转换成电压信号，再依次经信号调理电路和A/D转换电路传送至微控制器；所述微控制器与数据发送与接收模块相连；该基于多级分布式网络的实时电磁环境在线监测系统还包括电源模块，所述电源模块为市电或蓄电池。

3.如权利要求2所述的一种基于多级分布式网络的实时电磁环境在线监测系统，其特征在于，所述三维地参考型电场传感器探头，其由三对平行板和一个接地电极组成，每对平行板与一个接地电极之间均由绝缘层填充连接，每对平行板中间也由绝缘层隔开。

4.如权利要求2所述的一种基于多级分布式网络的实时电磁环境在线监测系统，其特征在于，该系统还包括外置的数字式温湿度集成传感器，所述数字式温湿度集成传感器与微控制器相连；

或该系统还包括数字式气压传感器，所述数字式气压传感器与微控制器相连。

5.如权利要求2所述的一种基于多级分布式网络的实时电磁环境在线监测系统，其特征在于，所述驻极体电容传声器外部还设置有噪声防风罩。

6.如权利要求2所述的一种基于多级分布式网络的实时电磁环境在线监测系统，其特征在于，采集站与二级子工作站、二级子工作站与一级子工作站、一级子工作站与中央工作站之间均采用光纤进行通信。

7.一种如权利要求1-6中任一项所述的基于多级分布式网络的实时电磁环境在线监测系统的数据存储方法，其特征在于，包括：

中央工作站首先，将每个采集站分配一个唯一的ID；

然后，将同一采集站传送来的电磁环境监测数据标记为同一ID，并存储至同一存储空间内；其中，每一个ID对应一个存储空间；

最后，按照时间范围对同一存储空间内的电磁环境监测数据再进行分区存储。

8.如权利要求7所述的数据存储方法，其特征在于，中央工作站将同一采集站传送来的电磁环境监测数据存储至一个表格内。

9.如权利要求8所述的数据存储方法，其特征在于，中央工作站将按照时间范围对同一存储空间内的电磁环境监测数据再进行分区，进而对表格按照时间划分区域。

10.如权利要求7所述的数据存储方法，其特征在于，该方法还包括采用数据字典的方式对电磁环境监测数据进行缓存。