一种波导网络环境自动感知控制系统及其控制方法与流程

本发明涉及一种可实现波导网络内标准重启与气体置换的波导网络环境自动感知控制系统，尤其涉及在馈源波导网络中，由于外部湿润空气进入造成波导网络水分积累，导致电磁波损耗过大，难以快速解决的问题。

背景技术：

1、在传统天线馈源波导网络中上，一直使用波导充气机作为波导网络环境的控制设备。从波导充气机工作原理和实际效果上看，现用的波导充气机无法满足卫星地球站、雷达站、微波站、广播电视发射台等通信领域对于波导网络环境的要求。波导充气机是将空气泵入到干燥箱或者干燥管，利用干燥箱或者干燥管中的干燥剂对空气进行干燥后，将干燥的空气压入波导网路，使波导网络中的空气保持干燥和一定的压力。当前在用改善波导网络环境的方式存在严重缺陷：当波导充气机内部的干燥剂未及时更换，或者存在波导破损等情况时，空气中的水分子进入波导内部无法排出，波导内部积累的水分子在温度条件的影响下，在波导内壁形成的水膜，将持续对电磁波在波导内的传输能力产生影响。专利cn204595634u公开了一种智能充气干燥仪，该仪器工作时能全自动完成充气干燥过程，高效而精确的完成指定压力充气、快速自动完成干燥指定设备内环境。专利cn204073801u涉及一种自动充气干燥装置，经过高分子膜式干燥器处理的空气可达到较低的露点。专利cn215585938u公开了一种空气置换干燥装置，采用循环置换和标准充气结合的方式进行干燥空气的置换，提高了负载的工作性能。以上专利对设备内部环境空气干燥起到了一定作用，但针对波导网络环境内部复杂、密闭狭长、节点环路繁杂等特点，以上专利在该环境下的空气干燥效率较低。

2、综上所述，目前波导网络在用除湿方式均无法实时控制波导网络内部空气湿度，且不具备波导网络中积水快速清除功能，无法形成完备的“干燥-监测-处置”的环境自动感知与处置循环，因此针对波导网络的干燥问题，此类设备存在研究和改进的空间。

技术实现思路

1、针对现有波导充气机仅对波导内部气压进行判断，并缺少对波导内水分的处置能力，发明一种新型波导网络环境自动感知控制系统，具体包括气动系统、控制系统和电器系统三部分，对波导网络环境，温度、湿度、压力实施实时监测控制，通过系统循环控制，确保波导网络环境满足工作要求。

2、本发明采用的技术方案具体如下：

3、一种波导网络环境自动感知控制系统，包括气路结构和电路结构；

4、所述气路结构包括气泵、干燥筒以及波导网络，其中，气泵通过干燥筒与波导网络连接；所述干燥筒与波导网络之间的通道上设有电磁阀i和分流器i，分流器i的其中一路与波导网络连通，另一路为闭口路用作检测未进入波导网络气体状态的检测环境；所述波导网络上还连接有排气通道，排气通道的末端连接有电磁阀ii，电磁阀ii和波导网络之间还设有分流器ii，分流器ii的另一路为闭口路用作检测排出气体的气体状态的检测环境；

5、所述电路结构包括主控模块、远程控制模块以及操作模块；分流器i的检测环境中设置有温度检测器、气压检测器和湿度检测器；用于传输温度、湿度以及压力信号；所述分流器ii的检测环境中设置有温度检测器ii和湿度检测器ii；

6、所述温度检测器i、气压检测器、湿度检测器i、温度检测器ii、湿度检测器ii、远程控制模块以及操作模块均与主控模块电路连接。

7、进一步的，所述操作模块包括操作面板以及用于供电、保存数据和对比数据的pcb板；所述操作面板分别连接pcb板和主控模块，所述pcb板与主控模块连接。

8、一种波导网络环境自动感知控制方法，通过上述的一种波导网络环境自动感知控制系统实现，具体包括如下过程：

9、步骤1，系统开机，进行气体循环；

10、步骤2，当波导网络内环境达到要求时，进入标准充气模式；

11、步骤3，时间、压力或湿度数据达到设定阙值时，系统重新启动，重新进入步骤1。

12、进一步的，气体循环的过程如下：首先打开电磁阀i对波导网络进行充气，满足气压后停止充气并在预设时间内保压；之后，待水分充分进入空气后，通过分流器ii连接的温度检测器和湿度检测器，对气体进行检测，如不满足湿度要求，则通过电磁阀ii将波导内潮湿空气排出。

13、进一步的，标准充气模式具体如下：通过分流器i检测环境部署的气压检测器，实时监测波导网络内气体压力数据；当气体压力降至设置阈值时，主控模块控制气泵与电磁阀i，向波导网络内充入干燥气体，充气至设定的压力上限时停机。

14、本发明与现有技术相比，具有以下优点：

15、本发明可以有效实现波导内气体状态感知、气体循环，为波导内水分过多的问题提供解决方案，解决当下波导内水分留存的问题，避免因波导网络内积水造成的电磁衰减与整站承载能力下降问题。

16、1.通过增加波导网络内空气循环置换和标准充气结合的方式，较原有的单一保压充气方式，提升了波导网络内气体干燥效率。

17、2.通过增加自动循环感知程序，配合温湿度传感器，实现对卫星通信系统波导网络的状态感知与实时自适应控制，提升了整站应对湿度异常环境时的故障处置水平。

技术特征：

1.一种波导网络环境自动感知控制系统，包括气路结构和电路结构；其特征在于，

2.根据权利要求1所述的一种波导网络环境自动感知控制系统，其特征在于，所述操作模块包括操作面板以及用于供电、保存数据和对比数据的pcb板；所述操作面板分别连接pcb板和主控模块，所述pcb板与主控模块连接。

3.一种波导网络环境自动感知控制方法，其特征在于，通过权利要求1所述的一种波导网络环境自动感知控制系统实现，具体包括如下过程：

4.根据权利要求3所述的一种波导网络环境自动感知控制方法，其特征在于，气体循环的过程如下：首先打开电磁阀i对波导网络进行充气，满足气压后停止充气并在预设时间内保压；之后，待水分充分进入空气后，通过分流器ii连接的温度检测器和湿度检测器，对气体进行检测，如不满足湿度要求，则通过电磁阀ii将波导内潮湿空气排出。

5.根据权利要求3所述的一种波导网络环境自动感知控制方法，其特征在于，标准充气模式具体如下：通过分流器i检测环境部署的气压检测器，实时监测波导网络内气体压力数据；当气体压力降至设置阈值时，主控模块控制气泵与电磁阀i，向波导网络内充入干燥气体，充气至设定的压力上限时停机。

技术总结本发明公开了一种波导网络环境自动感知控制系统及其控制方法，属于馈源波导网络技术领域，其通过主控模块的温湿度及压力传感器反馈信息，并采用空气循环置换和标准充气结合的方式，对波导网络环境实现实时自动感知和控制。具体实施过程为，在初始条件下，气动系统开机即进入空气置换模式，并循环充气、保压、排气的过程；通过控制系统对波导网络内的温度、湿度、压力数据进行检测，满足目标要求后，循环结束并随即进入标准充气状态，并充气至设定的压力上限时停机。当出现高压、低压、超时、超次时，主控模块提供蜂鸣器、文本和干接点告警信号，以便判断系统故障。技术研发人员：李合金,李志伟,潘雷,李靓,王泽森,杨凌波,马雪皓,孙宇轩,曾祥博受保护的技术使用者：中国人民解放军63751部队技术研发日：技术公布日：2024/7/9