高速公路噪聲監(jiān)測(cè)需要解決很多現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的問(wèn)題,如供電、設(shè)備保護(hù)、數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程通訊等。本案例中,采用CoCo80數(shù)據(jù)記錄儀(以下簡(jiǎn)稱CoCo)為現(xiàn)場(chǎng)噪聲測(cè)量設(shè)備,結(jié)合太陽(yáng)能供電、GPRS遠(yuǎn)程通訊等技術(shù)手段,完美地組成一套高速公路噪聲遠(yuǎn)程無(wú)人值守監(jiān)測(cè)聲學(xué)測(cè)試系統(tǒng)。具體方案如下:
CoCo具備以太網(wǎng)接口,可廣泛地適用于許多科學(xué)和工業(yè)應(yīng)用中。相比那些PC電腦式的集成儀器,在相同的功能下,CoCo結(jié) 構(gòu)更為緊湊,并且功耗極低。通過(guò)以太網(wǎng)接口連接CoCo和無(wú)線調(diào)制解調(diào)器modem,組成了一個(gè)理想的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。供電采用太陽(yáng)能電池供電系統(tǒng),這樣 CoCo遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以安裝在任何地方。下面具體聲學(xué)測(cè)試說(shuō)明:
無(wú)線調(diào)制解調(diào)器
無(wú)線調(diào)制解調(diào)器可以連接一個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),而取代了有線電話系統(tǒng)。通過(guò)Internet服務(wù)商ISP,可以利用無(wú)線調(diào)制解調(diào) 器訪問(wèn)Internet,這些設(shè)備可以訪問(wèn)GSM/GPRS 或 CDMA制式的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。一個(gè)獨(dú)立的調(diào)制解調(diào)器不僅可以提供高速的訪問(wèn)速率,而且還可以 與CoCo的是配套軟件EDM進(jìn)行無(wú)縫的集成。無(wú)線調(diào)制解調(diào)器可以有多種連接接口選擇,如RS-232, USB 和 以太網(wǎng). 本項(xiàng)目中考慮到對(duì)傳輸速 率的要求,選擇了以太網(wǎng)口。
無(wú)線調(diào)制解調(diào)器內(nèi)置路由管理功能,并且提供DHCP和防火墻安全功能。可以設(shè)置三種網(wǎng)絡(luò)連接功能:始終打開、呼叫喚醒和請(qǐng)求 拔號(hào)。始終打開模式自動(dòng)建立無(wú)線數(shù)據(jù)連接,適用于需要連接監(jiān)測(cè)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集的遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用,如Web攝像機(jī),如果數(shù)據(jù)連接受某種原因干擾而中斷,在此模 式下將自動(dòng)重新建立連接。呼叫喚醒模式下,調(diào)制解調(diào)器平時(shí)處于休眠,當(dāng)有呼入的通信請(qǐng)求時(shí),設(shè)備將被喚醒并開始建立連接。出于安全的考慮可以設(shè)置設(shè)備只對(duì) 某些特定的IP地址的呼入響應(yīng)。這種設(shè)置可以有效地減少通訊費(fèi)用,并支持7天24小時(shí)的在線值守。請(qǐng)求拔號(hào)模式只在數(shù)據(jù)要求發(fā)送時(shí),才訪問(wèn) Internet,適用于與其它網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,如PC機(jī),共享網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)的情況。
太陽(yáng)能供電系統(tǒng)
一般說(shuō)來(lái),在遠(yuǎn)程的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境中交流電網(wǎng)電源不是總能夠取得的,采用太陽(yáng)能電系統(tǒng)應(yīng)該是一個(gè)有效的解決方案。在選擇太陽(yáng)能供電系統(tǒng)時(shí),我們應(yīng)該考慮以下要點(diǎn):
· 高效能的光電轉(zhuǎn)換模塊
· UL Listed 認(rèn)證的固態(tài)控制系統(tǒng)
· 免維護(hù)硒電池
· 適應(yīng)各種天氣的鋁制外箱
· 安裝測(cè)試設(shè)備(CoCo)的位置
· 高質(zhì)量的硬件附件
有許多關(guān)于如何計(jì)算太陽(yáng)能供電系統(tǒng)總供電量的資料,其中的關(guān)鍵點(diǎn)是:
· 太陽(yáng)板面積:即接受太陽(yáng)光照射的幾何面積,是太陽(yáng)能有效接收指數(shù)
· 設(shè)備的耗電量,包括CoCo、無(wú)線路由及其它耗電附件在一天當(dāng)中的耗電量
例如一個(gè)4通道的CoCo和無(wú)線調(diào)制解調(diào)器需要15w的電量,在7天24小時(shí)工作的情況下需要太陽(yáng)能供電系統(tǒng)提供160w的支持,這是因?yàn)橐紤]到夜晚及陽(yáng)光線角度變化帶來(lái)的影響。
軟件功能
CoCo作為專業(yè)的聲學(xué)測(cè)試設(shè)備,本身含有豐富的數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)和信號(hào)分析、數(shù)字信號(hào)處理功能,可以適用于各種遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)的應(yīng)用中。對(duì)于遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)應(yīng)用還需要考慮以下要點(diǎn):
1. 靈活的數(shù)據(jù)記錄功能,可以通過(guò)定時(shí)器啟動(dòng)/停止,或事件觸發(fā),或遠(yuǎn)程的人工操作。
2. 可遠(yuǎn)程登錄并顯示當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)如輸入信號(hào)的RMS值、峰值等
3. 遠(yuǎn)程下載、刪除數(shù)據(jù)文件
4. 當(dāng)信號(hào)超過(guò)設(shè)定限值時(shí),發(fā)送報(bào)警信息,支持email或傳呼機(jī)自動(dòng)發(fā)送
5. 支持電源管理,以降低功耗,并可將系統(tǒng)置于休眠模式,以及從休眠中喚醒
6. 用戶端的管理軟件可以通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)在同一時(shí)刻觀測(cè)及控制多臺(tái)CoCo設(shè)備
7. 遠(yuǎn)程重啟功能