[发明专利]一种分布式电磁场检测方法及装置

说明书

本发明公开了一种分布式电磁场检测方法，属于电磁领域，通过在检测环境或待检设备上安装多个场强检测节点，利用分布式场强检测节点和定标节点实现对重点区域的环境电磁污染情况的实时监测，构建电磁污染预警体系。本发明还可以应用于大型设备，如汽车、飞机及自动化生产线等设备系统的内外临近空间的电磁场分布式检测，实现大型电气设备系统自身近场电磁场的场强分布特征的分析构建。本发明还涉及实施上述分布式电磁场检测方法的分布式电磁场检测装置。

技术领域

本发明涉及电磁技术领域，尤其是涉及分布式电磁场检测方法及装置。

背景技术

随着科学技术的发展，越来越多的电磁辐射设施进入了人类生活和生产的各个领域，如：通讯基站、高压输变电站、各类电子设备等。使得日常环境的电磁污染变得越发严重，对设备的正常运行和人们的生命健康带来潜在风险。电磁场看不见摸不着、不易察觉，亟需专业的设备和技术方法实现重点区域的电磁污染情况的实时监测和预警。此外，新能源汽车、大型客机、高铁列车及自动化生产线等复杂电气设备系统由众多有源电子电气设备和线缆构成，并与使用者密切接触，因此，对其近场电磁场分布的检测分析，能够进一步发现系统内部主要干扰源，促进设备各部件间的电磁兼容可靠性提升，以及基于设备近场场强检测结果，实现对设备系统使用人员的电磁辐射安全性分析评估。

目前可以用于上述场景的分布式电磁场检测系统技术方案还不完善，主要缺点在于，1.设置固定的检测基站，预先确定检测基站的位置信息，无法动态定位，缺少灵活性；2.检测节点结构复杂，不能实现充分的小型化、便携化和低功耗。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种检测节点动态自动定位，安装更加灵活便捷，不需要其他工具对节点进行位置标定的分布式电磁场检测方法。

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之二在于提供一种检测节点动态自动定位，安装更加灵活便捷，不需要其他工具对节点进行位置标定的分布式电磁场检测装置。

本发明的目的之一采用如下技术方案实现：

一种分布式电磁场检测方法，包括以下步骤：

S1:在检测环境或待检设备上安装多个场强检测节点；

S2:布置好定位辅助机构并在定位辅助机构上安装定标节点，定义参考坐标系；

S3:集中控制单元录入定标节点位置坐标信息和所有场强检测节点标识信息；

S4:集中控制单元发送同步时间信息，确保所有场强检测节点和集中控制单元的时间同步；

S5:集中控制单元发送启动定位指令，所有节点完成定位后将位置信息反馈给集中控制单元；

S6:集中控制单元构建出检测节点构成的传感器网络的空间位置结构模型；

S7:集中控制单元发送检测电磁场强的频段和分辨率信息，对检测节点的检测参数进行初始化；

S8:检测节点将检测场强信息通过定标节点传输给集中控制单元；

S9:集中控制单元将场强信息、时间信息和节点位置信息对应，得到被检测区域的场强分布情况。

进一步地，在步骤S1中，多个场强检测节点之间存在间距，并且单个节点不能被完全遮挡。

进一步地，在步骤S2中，将定标辅助机构展开成正方形，并放置在检测节点构成的传感器网络附近，使定标辅助机构的顶点与较多检测节点的连线无遮挡。

进一步地，在步骤S2中，在正方形顶点安装传感器网络定标节点装置，以其中一个定标节点为坐标原点，经过坐标原点的正方形棱边为X轴和Y轴，并以垂直于辅助定标装置的方向为Z轴，构建笛卡尔坐标系，该坐标系用于确定检测节点的位置信息，坐标系确定后，定标辅助机构上的定标节点的位置坐标即可确定。