气象灾害预警广播系统方案 - 厦门宇能科技有限公司工控博客技术论文

    系统简介

    近年来，由于人类活动和自然因素的综合影响，全球气候呈逐年变暖趋势，大范围不规则异常天气不断涌现，极端天气事件频繁发生，给社会经济发展、人民生命财产安全带来重大影响和破坏，也使人类赖以生存的生态环境遭到直接威胁。我国幅员辽阔、地势复杂、季风气候明显，极端天气气候事件导致的灾害比较频繁，暴雨、洪涝、干旱、冷害、冻害、寒害、暴雪、冰雹、大雾、暴雷、龙卷、大风、热浪、沙尘暴、干热风、连阴雨、热带气旋等气象灾害时有发生。尤其是近年天气经常走极端，气象灾害呈现种类多、范围广、强度大的特征，气象灾害每年造成的损失占整个自然灾害的70%左右，造成的直接经济损失占GDP的3-6%左右，利用科技手段防灾减灾，已经成为各级政府、水利局、气象单位、广播电视局、防洪抗旱办公室等的重要施政内容。

    厦门宇能科技有限公司在国内率先设计、开发并推出基于覆盖全国的无线移动网络的灾害预警发布系统。该系统是采用国际先进的INTERNET网络、GIS地理信息、蜂窝网络带宽传输、嵌入式文语转换、LED显示控制等技术，设计的集“无线文转语应急广播”和“电话应急广播”、“无线LED显示屏发布”于一体的灾害预警发布系统。可快速、及时、准确地将各类信息，特别是气象灾害预警信息传播给社会公众，扩大气象信息覆盖面，解决气象信息“最后一公里”问题，提高气象灾害预警能力，达到最大限度防灾减灾的目的。

    系统应用框图



    系统功能特点

    (一) GPRS无线集群发布

    系统充分利用现有移动公共通信网络的资源，采用TCPIP网络技术及语音合成技术，可以同时对成千上万个灾害预警终端发布预警信息，覆盖范围广，发布速度快。

    (二) GIS地理信息平台

    系统采用GIS地理信息系统，操作直观、快捷，可以根据地图迅速定位选择需要发布预警信息的站点。

    (三)语音和文字双通道预警发布

    系统具有音频输出和LED显示屏驱动接口，站点可以同时支持语音输出和LED显示屏驱动。

    (四) 电话紧急插播功能

    预警终端可以设置管理员鉴权，在紧急情况下，管理员可以通过拨打预警终端的手机号码，进行电话广播。在农村广播的应用中，管理员平时的可以拨打预警终端机的号码进行广播，而无需到村广播室。

    (五) 短信息转语音广播功能

    系统管理员可以按照给定的格式编辑短信发送到预警终端机的手机号码，预警终端机将自动解析并合成语音输出广播。

    (六) 经济节能

    系统可以充分利用现有的农村广播，预警终端的音频输出直接输入到农村广播系统的音频输入，预警终端还带有开关控制功能，只在需要广播的时候才开启功放主机，广播结束后自动关闭功放主机的电源，安全节能。

    灾害预警应用终端



    (一)功能特点

    硬件特性

    ◆ 工业级设计，宽温度适用范围，满足各种恶劣环境的需求

    ◆ 支持RS232串口通讯，通讯接口做防浪涌设计

    ◆ 支持图形界面远程配置与维护；

    ◆ 支持设备状态自检以及设备状态实时上报功能

    ◆ 系统运行状态LED指示

    ◆ 支持开关量输入输出，模拟量输入采集

    ◆ 支持短信文字转语音、拨号通话广播输出

    ◆ 支持GPRS/GSM/CDMA网络的数据转语音广播输出

    数据传输功能特性

    ◆ 支持虚拟数据专用网APN；

    ◆ 可向1~3个中心同时发送数据(固定IP或动态域名地址)；

    ◆ 支持点对点、点对多点、多点对多点对等数据传输；

    ◆ 支持GPRS实时在线和GSM短信息两种通信模式

    语音合成特性

    ◆ 可合成任意的中文文本，支持英文字母的合成；

    ◆ 支持GB2312、GBK、BIG5、UNICODE四种内码格式的文本；

    ◆ 具有智能的文本分析处理算法，可正确的识别和处理数值、号码、时间日期及一些常用的度量衡符号，具备较强多音字处理和中文姓氏处理能力；

    ◆ 双发音人：男声、女声；

    ◆ 清晰、自然、准确的文语音合成效果；

    (二) 技术指标

    电源
    工作电压
    6V~35V

    待机功耗
    200mW@5V

    通信时功耗
    1000mW@5V

    工作环境
    温度
    -30℃~75℃

    湿度
    0－95%，非冷凝

    串口
    波特率
    1200~11520bps

    数据位
    8、9

    校验位
    None，Even，Odd，Space，Mark

    停止位
    1，1.5，2

    GSM无线网络
    通信频率
    GSM850，EGSM900，DCS1800，PCS1900

    SIM卡工作电压
    1.8V，3V

    GSM音频输出(单端)
    负载阻抗
    32ohm

    参考电平
    2.4V

    GSM音频输出(差分)
    负载阻抗
    32ohm

    参考电平
    4.8V

    合成语音输出
    负载阻抗
    32ohm

    参考电平
    3V

    开关量输出
    2路继电器节点输出
    7A/220VAC

    开关量输入
    2路光耦隔离
    干节点输入

    模拟量输入
    2路
    0~5V,4~20mA@12位

    外形尺寸
    长宽高(毫米)
    120 x 204 x 45




    灾害预警信息发布平台

    (一) 平台介绍

    灾害预警信息发布平台基于GIS地理信息系统，分为用户管理、站点管理、预警语音节目管理及发布、LED显示屏节目管理及发布、事件管理等功能模块，旨在为用户提供一个便捷的、简单的、高效的预警信息发布平台。平台由后台数据服务及前台用户操作界面构成，后台数据服务处理预警终端的通信管理及数据库管理，前台为用户提供友好的操作界面。

    (二) 平台架构



    　

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