MEA數(shù)據(jù)；先進的多路徑抑制技術(shù)支持單系統(tǒng)獨立定位和多系統(tǒng)聯(lián)合定位；支持UART，SPI, 1PPS，I2C等多種接口。數(shù)據(jù)遠程無線傳輸DTU模塊5采用北京天同誠業(yè)科技有限公司的WG-8010 GPRS-DTU。該DTU的功能是透明數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議、具有超大緩存1MB、支持永久在線、可配置定時重啟，無GSM信號或多次連接不成功，DTU自動重啟、易維護性。
[0020]供電模塊由太陽能電源控制模塊控制蓄電池和太陽能電池板，在保證本裝置正常工作之余將多余電量存儲到蓄電池中，以保證在無太陽光照射的時段，啟用蓄電池存儲的電量，裝置正常工作。太陽能電源控制模塊采用CMPT02型控制器，該控制器具有過充，過放，過載保護，獨特的防接反保護，使用方便，顯示蓄電池的剩余電量，功耗低，使用壽命長。電壓轉(zhuǎn)換模塊采用的是VRB1205XD-10WR2，該模塊的功能是功耗低，發(fā)熱量小，轉(zhuǎn)化效率高，短路保護。太陽能電池板采用的是12V50W的電池板，以滿足夜間系統(tǒng)裝置正常工作所需的電量。蓄電池采用12V20Ah的電池用來存儲太陽能電池板所產(chǎn)生的電量，為系統(tǒng)在沒有陽光的時間里正常工作提供了保障。
[0021]本實用新型工作流程可以分以下步驟:
[0022]1.首先對數(shù)據(jù)遠程無線傳輸DTU模塊5在用戶客戶端8進行參數(shù)配置，波特率為9600，數(shù)據(jù)位為8，校驗位為0，停止位為1，工作模式選擇自動連接，進行配置讀取和保存。在上位機安裝處理數(shù)據(jù)的應(yīng)用軟件，對接收到的數(shù)據(jù)進行處理和保存到上位機。
[0023]2.在數(shù)據(jù)遠程無線傳輸DTU模塊5斷電的條件下，根據(jù)標(biāo)示安裝SM卡。這里要注意，插拔SM卡是一定要對數(shù)據(jù)遠程無線傳輸DTU模塊5斷電后在進行插拔操作，以免影響正常的使用。
[0024]3.太陽能電池板產(chǎn)生的電能首先經(jīng)過太陽能電源控制模塊和蓄電池相連接，若太陽能電源控制模塊上標(biāo)示有電池板的燈亮說明電池板正常工作，不亮則不工作，電量剩余指示燈顯示蓄電池的電量。打開太陽能電源控制模塊，北斗直達信號采集模塊3、北斗反射信號采集模塊4的指示燈亮，說明采集數(shù)據(jù)正在進行；數(shù)據(jù)遠程無線傳輸DTU模塊5的PWR燈亮，說明對數(shù)據(jù)遠程無線傳輸DTU模塊5供電正常，LINK燈亮說明已建立傳輸數(shù)據(jù)的連接通道，DATA燈亮說明數(shù)據(jù)傳輸已正常工作。
[0025]4.在用戶客戶端8上添加虛擬串口，再鏈接虛擬串口，打開數(shù)據(jù)處理應(yīng)用軟件，應(yīng)用軟件的窗口會有數(shù)據(jù)顯示，說明整個裝置正常工作。
[0026]盡管本說明書較多地使用了北斗直達信號接收機天線1、北斗反射信號接收機天線2、北斗直達信號采集模塊3、北斗反射信號采集模塊4、數(shù)據(jù)遠程無線傳輸DTU模塊5、無線網(wǎng)絡(luò)6、Internet網(wǎng)端7、用戶客戶端8、供電模塊和電壓轉(zhuǎn)換模塊等術(shù)語，但并不排除使用其他術(shù)語的可能性。使用這些術(shù)語僅僅是為了更方便的描述本實用新型的本質(zhì)，把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實用新型精神相違背的。
[0027]應(yīng)當(dāng)理解的是，本說明書未詳細闡述的部分均屬于現(xiàn)有技術(shù)。
[0028]應(yīng)當(dāng)理解的是，上述針對較佳實施例的描述較為詳細，并不能因此而認(rèn)為是對本實用新型專利保護范圍的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實用新型的啟示下，在不脫離本實用新型權(quán)利要求所保護的范圍情況下，還可以做出替換或變形，均落入本實用新型的保護范圍之內(nèi)，本實用新型的請求保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【主權(quán)項】
1.一種利用北斗直達和反射信號進行土壤濕度反演的裝置，其特征在于:包括北斗直達信號接收機天線(1)、北斗反射信號接收機天線(2)、北斗直達信號采集模塊(3)、北斗反射信號采集模塊(4)、數(shù)據(jù)遠程無線傳輸DTU模塊(5)、無線網(wǎng)絡(luò)(6)、Internet網(wǎng)端(7)和用戶客戶端(8)； 所述的北斗直達信號接收機天線(I)與北斗直達信號采集模塊(3)連接，所述的北斗反射信號接收機天線(2)與所述的北斗反射信號采集模塊(4);所述的北斗直達信號采集模塊(3)、北斗反射信號采集模塊(4)分別與所述的數(shù)據(jù)遠程無線傳輸DTU模塊(5)連接，并通過所述的無線網(wǎng)絡(luò)(6)和Internet網(wǎng)端(7)將采集得到的北斗信號傳輸給所述的用戶客戶端(8)； 所述的北斗直達信號接收機天線(1)、北斗反射信號接收機天線(2)同高度、不同朝向安裝在平坦開闊的裸土地(9)上，用于接收到北斗衛(wèi)星(10)的高仰角衛(wèi)星信號來反演土壤濕度；其中北斗直達信號接收機天線(I)垂直朝上設(shè)置用來接收北斗衛(wèi)星(10)直達信號，北斗反射信號接收機天線(2)斜朝下45°設(shè)置用來接收北斗衛(wèi)星(10)反射信號，信號經(jīng)過北斗直達信號采集模塊(3)、北斗反射信號采集模塊(4)處理提取出仰角、方位角、信噪比信息，經(jīng)過無線網(wǎng)絡(luò)(6)上傳到Internet網(wǎng)端(7)，用戶客戶端(8)從Internet網(wǎng)上獲取這些數(shù)據(jù)，經(jīng)處理后用于反演土壤濕度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用北斗直達和反射信號進行土壤濕度反演的裝置，其特征在于:還包括供電模塊和電壓轉(zhuǎn)換模塊，所述的供電模塊通過所述的和電壓轉(zhuǎn)換模塊分別向所述的北斗直達信號采集模塊(3)、北斗反射信號采集模塊(4)、數(shù)據(jù)遠程無線傳輸DTU模塊(5)提供電力。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用北斗直達和反射信號進行土壤濕度反演的裝置，其特征在于:所述的供電模塊包括太陽能電池板、蓄電池和太陽能電源控制模塊，所述的太陽能電源控制模塊控制太陽能電池板和蓄電池的充放電，并將它們與所述的電壓轉(zhuǎn)換模塊連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的利用北斗直達和反射信號進行土壤濕度反演的裝置，其特征在于:所述的數(shù)據(jù)遠程無線傳輸DTU模塊(5)配置有SIM卡，并通過GPRS無線網(wǎng)絡(luò)(6)將數(shù)據(jù)傳送至Internet網(wǎng)端(7)供用戶客戶端處理。
【專利摘要】本實用新型公開了一種利用北斗直達和反射信號進行土壤濕度反演的裝置，包括北斗直達信號和反射信號接收機天線、北斗直達和反射信號采集模塊、數(shù)據(jù)遠程無線傳輸DTU模塊、無線網(wǎng)絡(luò)、Internet網(wǎng)端和用戶客戶端；兩天線同高度、不同朝向安裝在平坦開闊的裸土地上，用接收到北斗衛(wèi)星的高仰角衛(wèi)星信號來反演土壤濕度；其一垂直朝上設(shè)置用來接收北斗衛(wèi)星直達信號另一斜朝下45°設(shè)置用來接收北斗衛(wèi)星反射信號，信號經(jīng)過信號采集模塊處理提取出仰角、方位角、信噪比信息，經(jīng)過無線網(wǎng)絡(luò)上傳到Internet網(wǎng)端，用戶客戶端從網(wǎng)上獲取這些數(shù)據(jù)，經(jīng)處理后用來反演土壤濕度。本實用新型體積小、重量輕、成本低、耗電量小，適于野外環(huán)境下無人值守時的長期土壤濕度監(jiān)測。
【IPC分類】G01N22-04
【公開號】CN204405567
【申請?zhí)枴緾N201520081541
【發(fā)明人】嚴(yán)頌華, 趙芬, 裴博宇, 向苗, 周淼, 陳能成
【申請人】武漢大學(xué)
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2015年2月5日