[實用新型]遙感監測城市熱島效應的反演及變化規律仿真平臺

有效

• 申請號: 201520223135.4
• 申請日: 2015-04-14
• 公開（公告）號: CN204515167U
• 公開（公告）日: 2015-07-29
• 發明（設計）人: 賈濱洋;王照麗;歐陽莉莉
• 申請（專利權）人: 成都市環境保護科學研究院
• 主分類號: G01W1/00
• 分類號: G01W1/00
• 代理公司: 南京同澤專利事務所(特殊普通合伙) 32245
• 代理人: 蔣全強

技術領域

本實用新型涉及一種遙感監測城市熱島效應的反演及變化規律仿真平臺。

背景技術

城市熱島效應是城市氣候中典型的特征之一。它是城市氣溫比郊區氣溫高的現象。城市熱島的形成一方面是在現代化大城市中，人們的日常生活所發出的熱量；另一方面，城市中建筑群密集，瀝青和水泥路面比郊區的土壤、植被具有更小的函授比熱容（可吸收更多的熱量），并且反射率小，吸收率大，使得城市白天吸收儲存太陽能比郊區多，夜晚城市降溫緩慢仍比郊區氣溫高。城市熱島是以市中心為熱島中心，有一股較強的暖氣流在此上升，而郊外上空為相對冷的空氣下沉，這樣便形成了城郊環流，空氣中的各種污染物在這種局地環流的作用下，聚集在城市上空，如果沒有很強的冷空氣，城市空氣污染將加重，人類生存的環境被破壞，導致人類發生各種疾病，甚至造成死亡。

因此，對城市熱島效應相關數據進行實時監控，并且進行反演及變化規律對城市的建設發展具有深遠的意義。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種遙感監測城市熱島效應的反演及變化規律仿真平臺，通過對城市內的相關數據實時采集，提高了城市熱島效應的反演及變化規律仿真的精度。

為了解決上述技術問題，本實用新型提供了一種遙感監測城市熱島效應的反演及變化規律仿真平臺，包括：分布于城市中的若干城市數據輔助采集裝置，且各城市數據輔助采集裝置通過無線與上位機相連；所述城市數據輔助采集裝置包括：風速傳感器、采集空氣溫濕度的溫濕度傳感器、采集地標溫度的溫度傳感器；各傳感器的輸出端與多選一模擬開關相連，該多選一模擬開關的輸出端依次通過調理電路、AD模塊與處理器模塊相連，該處理器模塊的輸出端通過ZigBee模塊將采集數據發送至上位機。

進一步，所述調理電路包括：第一、第二通道單元，通道選擇單元，所述通道選擇單元包括：比較器，該比較器的同相端作為調理電路的輸入端，反相端接入一基準電壓，該比較器的輸出端分別與NPN三極管、PNP三極管的基極相連，所述NPN三極管的集電極、PNP三極管的發射極分別與電源端相連，所述NPN三極管的發射極、PNP三極管的集電極分別與第一通道單元、第二通道單元的供電端相連；所述比較器的同相端還分別與第一、第二通道單元的輸入端相連，第一通道單元包括：用于對輸入信號進行降壓的分壓電路，分壓電路的輸出端與第一電壓跟隨器的輸入端相連；第二通道單元包括：第二電壓跟隨器，所述第一、第二電壓跟隨器的輸出端相連作為調理電路的信號輸出端。

本實用新型的有益效果是，本遙感監測城市熱島效應的反演及變化規律仿真平臺通過城市數據輔助采集裝置獲得城市中相應的風速、空氣溫濕度和地表溫度數據，對上位機通過遙感獲得的數據（總風速、風向、太陽輻射、運量等數據）進行必要補充，有利于提高城市熱島效應的反演及變化規律仿真的精度。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。

圖1是本遙感監測城市熱島效應的反演及變化規律仿真平臺的原理框圖；

圖2是本實用新型的數據采集調理模塊的電路圖；

圖3是本實用新型的第一、第二通道單元的電路圖。

圖中：比較器U1A、NPN三極管T1、PNP三極管T2、第一集成運算放大器U1A、第二集成運算放大器U1B、第三集成運算放大器U1C。

具體實施方式

現在結合附圖對本實用新型作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本實用新型的基本結構，因此其僅顯示與本實用新型有關的構成。

如圖1所示，本實用新型的一種遙感監測城市熱島效應的反演及變化規律仿真平臺，包括：分布于城市中的若干城市數據輔助采集裝置，各城市數據輔助采集裝置通過無線與上位機相連；所述城市數據輔助采集裝置包括：風速傳感器、采集空氣溫濕度的溫濕度傳感器、采集地標溫度的溫度傳感器；各傳感器的輸出端與多選一模擬開關相連，該多選一模擬開關的輸出端依次通過調理電路、AD模塊與處理器模塊相連，該處理器模塊的輸出端通過ZigBee模塊將采集數據發送至上位機。

具體的，由于一般的城市熱島效應的采集數據來源通過遙感獲得，但是對于城市內部的數據，通過遙感很難實時獲得，因此，本實用新型通過城市數據輔助采集裝置采集相應的空氣溫濕度、地標溫度和風速數據，使上位機進行城市熱島效應仿真計算更加精確，其仿真結果更具有參考性。