[實用新型]一種基于無線傳感器網絡的風沙監測系統

有效

• 申請號: 201320636473.1
• 申請日: 2013-10-15
• 公開（公告）號: CN203645832U
• 公開（公告）日: 2014-06-11
• 發明（設計）人: 楊裔;慕富強;張曉;王軍濤;徐茂文;鄧毓博;李彩虹;李廉
• 申請（專利權）人: 蘭州大學;上海易可智聯信息科技有限責任公司
• 主分類號: H04W84/18
• 分類號: H04W84/18;G01M9/00;G01W1/02
• 代理公司: 北京中恒高博知識產權代理有限公司 11249
• 代理人: 宋敏

技術領域

本實用新型涉及風沙監測系統技術領域，具體地，涉及一種基于無線傳感器網絡的風沙監測系統。

背景技術

沙塵暴是由特殊的地理環境和氣象條件所致的一種較為常見的自然現象，主要發生在沙漠及其臨近的干旱與半干旱地區，世界范圍內沙塵暴多發區位于中亞、北美、中非和澳大利亞。沙塵暴過程對生態系統的破壞力極強，它能夠加速土地荒漠化，對大氣環境造成嚴重的污染，使城市空氣質量顯著下降，對人類健康、城市交通、通訊和供電產生負面影響。由于其爆發的頻繁性和危害的嚴重性，沙塵暴趨勢預測的研究已經成為了國內外專家學者關注的熱點和焦點。

因此，深入認識風沙運動發生和發展的過程和規律，不僅有助于對荒漠化和風沙災害進行更加客觀、準確的預測和預報，而且也是風沙災害工程防治措施科學、有效的基礎。目前，許多國家和地區已經部署了各自的沙塵暴監測系統。包括亞洲風沙模型系統（Asian?Dust?Aerosol?Model?system，簡稱ADAM）、地中海區域大氣系統（Mediterranean?Dust?Regional?Atmospheric?Model?system，簡稱DREAM）和中國聯合環境系統（Chinese?Unified?Atmospheric?Chemistry?Environment?for?Dust?system，簡稱CUACE）。

目前在國內除了通過遙感、航拍技術對荒漠化土地的現狀、動態予以宏觀跟蹤監測外，還通過在荒漠地區設立觀測設備，或人工攜帶設備深入荒漠地區等方式進行數據采集以實現近地觀測。為風沙研究提供數據支撐，目前國內已經獲得批準的風沙監測專利數量繁多，在此將部分典型的專利的基本特征和優缺點列舉如下：

⑴一種近地表不同風向風沙流輸沙通量監測儀器（中國科學院新疆生態與地理研究所、CN201764999U、2011-03-16）

該近地表不同風向風沙流輸沙通量監測儀器，是由地上采沙裝置為采沙器、風力驅動轉向裝置及地面保護環和地下儲沙裝置為固定外桶及集沙盒組成，其中采沙器是由疊加進沙通道、導沙通道、排氣網、出沙口、擋沙槽、輔助擋沙板和采沙器口罩組成，進沙通道和導沙通道相互貫通，成45-60°夾角焊接在一起，排氣網焊接在進沙通道后端兩側壁上；風力驅動轉向裝置是由旋轉圓盤、支撐桿、尾翼、轉軸、旋轉軸承、固定環、固定螺絲組成，在旋轉圓盤上開有槽，將采沙器中的出沙口對接固定在槽中，支撐桿焊接在旋轉圓盤的圓心，旋轉軸承、轉軸與固定外桶內的支撐橫桿采用螺母固定；集沙盒為扇柱形，通過頂部兩側的折邊懸掛在支撐橫桿上；地面保護環為圓錐臺形，圓環的外沿焊接有向下的裙邊，其側面與水平面斜交。

該近地表不同風向風沙流輸沙通量監測儀器，具有隨風轉動、儲沙空間大、對氣流和地表擾動小等特點，可以收集不同風向的輸沙的優點，但是近沙床面集沙效率較低，采集數據精度有限，況且設備位置需要通過人工方式選擇固定，受到時間、場地和自然環境的限制，而且監測區域有限。

⑵一種近地表風沙流長期監測方法（中國科學院新疆生態與地理研究所、CN101949763A、2011-01-19）