地网监测系统、方法、装置、设备及存储介质与流程

1.本技术涉及通信设备技术领域，尤其涉及一种地网监测系统、方法、装置、设备及存储介质。


背景技术：

2.基站安全稳定的运行对整个通信系统具有非常重要的作用。基站地网为基站内的各种电气设备提供公共的参考地，是基站内的各种电气设备安全稳定运行的重要保障。然而基站地网多采用镀锌钢作为接地材料，在土壤潮湿、弱酸性的恶劣环境中很容易发生腐蚀、断裂的现象。
3.目前针对基站地网腐蚀的检测方法主要依赖于电磁干扰监测法。电磁干扰监测法可以向基站地网中注入电流，然后通过线圈测试基站地网的磁场信号，并根据磁场信号对基站地网的腐蚀状态进行判断。
4.但是，电磁干扰监测法测试时的线圈体积庞大，需要耗费大量的人工成本。


技术实现要素：

5.基于上述技术问题，本技术提供一种地网监测系统、方法、装置、设备及存储介质，可以利用微机电系统(micro-electro-mechanical system，mems)传感器来对基站地网的腐蚀状态进行监测，缩小了监测系统的体积。
6.第一方面，本技术提供一种地网监测系统，包括：信号发生器、微电机系统mems传感器、以及上位机；信号发生器，被配置为向基站地网注入正弦交变电流，以使得基站地网的磁场信号发生变化；mems传感器，被配置为将基站地网的磁场信号转换为电压信号；上位机，被配置为根据mems传感器转换的电压信号，确定基站地网的腐蚀状态。
7.可选地，mems传感器包括：电荷泵、传感器电容、放大器、模数转换器、抽取器、以及滤波器；电荷泵，用于提供直流电压，以使得传感器电容所存储的电荷保持不变；传感器电容，用于将基站地网的磁场信号转换为两极板间变化的电压信号；放大器，用于对传感器电容输出的电压信号进行放大；模数转换器，用于对放大器放大过后的电压信号转换为脉冲密度调制信号；抽取器，用于将单位脉冲密度调制信号编码为多位脉冲编码调制信号；滤波器，用于过滤多位脉冲编码调制信号中的高频分量。
8.可选地，基站地网包括多个子地网，每个子地网对应一个mems传感器，每个mems传感器还包括三态控制器；上位机，还被配置为根据多个子地网各自对应的mems传感器中的三态控制器的通道选择情况确定当前判断腐蚀状态的目标子地网。
9.可选地，mems传感器具体被配置为根据下述公式将基站地网的磁场信号转换为电压信号：
[0010][0011]
其中，i(t)表示信号发生器输出的正弦交变电流；u表示信号发生器的电压；r表示信号发生器的电阻；
[0012][0013]
其中，b(t)表示基站地网的磁场信号；μ表示基站地网所在的土壤的磁导率；h表示监测点与基站地网之间的距离；
[0014]vm
(t)＝kmb(t)；
[0015]
其中，vm(t)表示mems传感器输出的电压；km表示输入输出关系的比例系数。
[0016]
可选地，上位机，被具体配置为根据mems传感器转换的电压信号确定基站地网的阻抗，并根据基站地网的阻抗和信号发生器的电阻之间的大小关系，确定基站地网的腐蚀状态。
[0017]
可选地，上位机，被具体配置为根据下述公式确定基站地网的阻抗：
[0018][0019]
其中，z
t
表示基站地网的阻抗。
[0020]
本技术实施例提供的地网监测系统，可以通过mems传感器对基站地网的进行测量从而监测基站地网的腐蚀状态，与现有技术中利用体积较大的线圈测量的方案相比，mems传感器的体积较小，使用更加便利，无需大量人工成本部署体积较大的线圈，节约了人工成本。
[0021]
第二方面，本技术提供一种地网监测方法，该方法应用于地网监测系统中的上位机，地网监测系统还包括：信号发生器和微电机系统mems传感器；该方法包括：获取mems传感器输出的电压信号；mems传感器输出的电压信号，是信号发生器向基站地网注入正弦交变电流，以使得基站地网的磁场信号发生变化之后，由mems传感器将基站地网的磁场信号转换为电压信号得到的；根据mems传感器输出的电压信号，确定基站地网的腐蚀状态。
[0022]
第三方面，本技术提供一种地网监测装置，该装置应用于地网监测系统中的上位机，地网监测系统还包括：信号发生器和微电机系统mems传感器；该装置包括：获取模块和处理模块；获取模块，用于获取mems传感器输出的电压信号；mems传感器输出的电压信号，是信号发生器向基站地网注入正弦交变电流，以使得基站地网的磁场信号发生变化之后，由mems传感器将基站地网的磁场信号转换为电压信号得到的；处理模块，用于根据mems传感器输出的电压信号，确定基站地网的腐蚀状态。
[0023]
第四方面，本技术提供一种计算机程序产品，当该计算机程序产品在计算机上运行时，使得计算机执行上述第一方面所述相关方法的步骤，以实现上述第二方面所述的方法。
[0024]
第五方面，本技术提供一种电子设备，该电子设备包括：处理器和存储器；存储器存储有处理器可执行的指令；处理器被配置为执行指令时，使得电子设备实现上述第二方面所述的方法。
[0025]
第六方面，本技术提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质包括：计算机软件指令；当计算机软件指令在电子设备中运行时，使得电子设备实现上述第二方面所述的方法。
[0026]
上述第二方面至第六方面的有益效果可以参考第一方面所述，不再赘述。
附图说明
[0027]
为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0028]
图1为本技术实施例提供的地网监测系统的组成示意图；
[0029]
图2为本技术实施例提供的地网监测系统的另一种组成示意图；
[0030]
图3为本技术实施例提供的mems传感器200的组成示意图；
[0031]
图4为本技术实施例提供的mems传感器200的另一种组成示意图；
[0032]
图5为本技术实施例提供的地网检测系统的又一种组成示意图；
[0033]
图6为本技术实施例提供的控制单元700的组成示意图；
[0034]
图7为本技术实施例提供的供电单元720的组成示意图；
[0035]
图8为本技术实施例提供的地网检测方法的流程示意图；
[0036]
图9为本技术实施例提供的地网监测装置的组成示意图；
[0037]
图10为本技术实施例提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0038]
下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0039]
需要说明的是，本技术实施例中，“示例性地”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本技术实施例中被描述为“示例性地”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性地”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。
[0040]
为了便于清楚描述本技术实施例的技术方案，在本技术的实施例中，采用了“第一”、“第二”等字样对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分，本领域技术人员可以理解“第一”、“第二”等字样并不是在对数量和执行次序进行限定。
[0041]
基站安全稳定的运行对整个通信系统具有非常重要的作用。基站地网为基站内的各种电气设备提供公共的参考地，是基站内的各种电气设备安全稳定运行的重要保障。然而基站地网多采用镀锌钢作为接地材料，在土壤潮湿、弱酸性的恶劣环境中很容易发生腐蚀、断裂的现象，造成基站内的电气设备不能很好地接地，对基站的安全运行造成极大的威胁，因此，如何检测基站地网的腐蚀尤为重要。
[0042]
目前针对基站地网腐蚀的检测方法主要依赖于电磁干扰监测法。电磁干扰监测法可以向基站地网中注入电流，然后通过线圈测试基站地网的磁场信号，并根据磁场信号对基站地网的腐蚀状态进行判断。
[0043]
但是，电磁干扰监测法测试时的线圈体积庞大，需要耗费大量的人工成本。
[0044]
基于此，本技术提供一种地网监测系统，可以利用体积较小的mems传感器来对基站地网的腐蚀状态进行监测，无需耗费大量人工成本。
[0045]
以下结合附图进行介绍。
[0046]
图1为本技术实施例提供的地网监测系统的组成示意图。如图1所示，该系统包括：信号发生器100、mems传感器200、以及上位机300。信号发生器100和基站地网连接，mems传感器200和基站地网连接。上位机300和mems传感器200连接。
[0047]
信号发生器100，被配置为向基站地网注入正弦交变电流，以使得基站地网的磁场信号发生变化。
[0048]
信号发生器是一种能够提供各种频率、波形、以及输出电平电信号的设备，在测量各种电信系统或电信设备的振幅特性、频率特征、传输特性、以及测量元器件的特性与参数时，用作测试的信号源或激励源。信号发生器100可以具体包括参考振荡器、频率合成单元、调制单元、以及电平控制单元等。具体结构可以参照相关技术中所述，不再赘述。
[0049]
mems传感器200，被配置为将基站地网的磁场信号转换为电压信号。
[0050]
mems传感器200的具体组成可以参照下述实施例中所述，此处不再赘述。
[0051]
上位机300，被配置为根据mems传感器转换的电压信号，确定基站地网的腐蚀状态。具体确定过程可以参照下述实施例中所述，此处不再赘述。
[0052]
上位机300可以是计算机或服务器等具有计算处理功能的计算设备。其中，服务器可以是单独的一个服务器，或者，也可以是由多个服务器构成的服务器集群。部分实施方式中，服务器集群还可以是分布式集群。可选地，服务器还可以在云平台上实现，例如，云平台可以包括私有云、公有云、混合云、社区云(community cloud)、分布式云、跨云(inter-cloud)以及多云(multi-cloud)等，或者它们的任意组合。本技术实施例对此不作限制。
[0053]
本技术实施例提供的地网监测系统，可以通过mems传感器对基站地网的进行测量从而监测基站地网的腐蚀状态，与现有技术中利用体积较大的线圈测量的方案相比，mems传感器的体积较小，使用更加便利，无需大量人工成本部署体积较大的线圈，节约了人工成本。
[0054]
一些可能的实施例中，图2为本技术实施例提供的地网监测系统的另一种组成示意图。如图2所示，在上述图1所示组成结构的基础上，该地网监测系统还可以包括功率放大器400、交流电流表500、负载600。上述信号发生器100依次通过功率放大器400、交流电流表500、以及负载600与基站地网连接。
[0055]
功率放大器400，用于放大信号发生器100发出正弦交流电的功率。
[0056]
交流电流表500，用于测量注入基站地网的正弦交流电。
[0057]
以下对mems传感器200的结构进行介绍。
[0058]
一些可能的实施例中，mems传感器200可以具体采用磁通门传感器，图3为本技术实施例提供的mems传感器200的组成示意图。如图2所示，mems传感器200可以具体包括：电荷泵210、传感器电容220、放大器230、模数转换器240、抽取器250、以及滤波器260。
[0059]
电荷泵210，用于提供直流电压，以使得传感器电容所存储的电荷保持不变。
[0060]
传感器电容220，用于将基站地网的磁场信号转换为两极板间变化的电压信号。
[0061]
放大器230，用于对传感器电容输出的电压信号进行放大。
[0062]
模数转换器240，用于对放大器放大过后的电压信号(模拟信号)转换为脉冲密度调制信号。
[0063]
抽取器250，用于将单位脉冲密度调制信号编码为多位脉冲编码调制信号。
[0064]
滤波器260，用于过滤多位脉冲编码调制信号中的高频分量。
[0065]
另一些可能的实施例中，基站地网可以包括多个子地网，每个子地网可以对应一个mems传感器，每个子地网对应的mems传感器都可以向上位机输出电压信号，为了减少信息传输线的数目，可以采用总线形式，也即凡要传输的同类信息都通过同一组传输线进行传输，且信息是分时传输的。为了防止信息相互干扰，可以利用三态控制器来进行通道选择。在这种情况下，每个mems传感器还可以包括用于控制通道选择情况的三态控制器(或者又可以称作三态门或者三态缓冲器等)。图4为本技术实施例提供的mems传感器200的另一种组成示意图。如图4所示，在上述图2所示组成结构的基础上，mems传感器200还可以包括三态控制器270。
[0066]
上位机300可以具体被配置为根据多个子地网各自对应的mems传感器中的三态控制器的通道选择情况确定当前判断腐蚀状态的目标子地网。
[0067]
其中，通道选择情况可以包括连通状态或高阻状态
[0068]
例如，当三态控制器控制某个子地网的通道选择情况为连通状态时，上位机300可以获取该子地网的mems传感器输出的电压信号，并根据电压信号判断该子地网的腐蚀状态。
[0069]
再例如，当三态控制器控制某个子地网的通道选择情况为高阻状态(或者又可以称作高阻抗状态)时，该子地网的mems传感器输出的电压信号对总线不起作用，上位机300无法获取判断该子地网的腐蚀状态。
[0070]
本技术实施例提供的地网监测系统，还可以针对不同位置处的子地网，通过三态控制器的通道选择情况来确定当前判断腐蚀状态的目标子地网，从而确定地网中发生腐蚀的具体位置。
[0071]
一种可能的实现方式中，mems传感器200可以具体通过下述公式(1)至公式(3)将基站地网的磁场信号转换为电压信号：
[0072][0073]
公式(1)为信号发生器输出的正弦交流电的表达式，公式(1)中，i(t)表示信号发生器输出的正弦交变电流。u表示信号发生器的电压。r表示信号发生器的电阻。
[0074][0075]
其中，b(t)表示基站地网的磁场信号。μ表示基站地网所在的土壤的磁导率。h表示监测点与基站地网之间的距离。
[0076]vm
(t)＝kmb(t)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
公式(3)
[0077]
其中，vm(t)表示mems传感器输出的电压。km表示输入输出关系的比例系数，可以由管理人员预设，本技术实施例对该比例系数的具体数值不作限制。
[0078]
以下对上位机300根据mems传感器输出的电压信号确定基站地网的腐蚀状态的过程进行介绍。
[0079]
一些可能的实施例中，上位机300可以被具体配置为根据mems传感器转换的电压信号确定基站地网的阻抗，并根据基站地网的阻抗和信号发生器的电阻之间的大小关系，确定基站地网的腐蚀状态。
[0080]
例如，当确定基站地网的阻抗大于信号发生器的电阻时，上位机300可以确定基站
地网发生了腐蚀。
[0081]
再例如，当确定基站地网的阻抗小于信号发生器的电阻时，上位机300可以确定基站地网没有发生腐蚀。
[0082]
需要说明的是，当上位机300确定的基站地网的阻抗和信号发生器的电阻相等时，上位机300可以确定基站地网发生了腐蚀，或者没有发生腐蚀。本技术实施例对此不作限制。
[0083]
一种可能的实现方式中，上位机300可以被具体配置为根据下述公式(4)确定基站地网的阻抗：
[0084][0085]
其中，z
t
表示基站地网的阻抗。
[0086]
一些可能的实施例中，图5为本技术实施例提供的地网检测系统的又一种组成示意图，如图5所示，在上述图2所示组成结构的基础上，该地网监测系统还包括控制单元700。mems传感器200可以具体通过控制单元700和上位机300连接并通过控制单元向上位机300发送电压信号。
[0087]
图6为本技术实施例提供的控制单元700的组成示意图。如图6所示，该控制单元700可以具体包括：控制器710、供电单元720、通信模块730、存储器740。
[0088]
供电单元720可以通过i2c(inter-integrated circuit)总线和控制器710连接。mems传感器200可以通过集成电路内置音频(inter-ic sound，i2s)总线和控制器710连接。存储器740可以通过串行外设接口(serial peripheral interface，spi)总线和控制器710连接。控制器710可以通过通用一步收发传输器(universal asynchronous receiver/transmitter，uart)和通信模块730连接。
[0089]
控制器710，用于采集、处理、以及传输mems传感器输出的电压信号。
[0090]
控制器710可以是中央处理器(central processing unit，cpu)、通用处理器网络处理器(network processor，np)、数字信号处理器(digital signal processing，dsp)、微处理器、微控制器(micro control unit，mcu)/单片微型计算机(single chip microcomputer)/单片机、可编程逻辑器件(programmable logic device，pld)或它们的任意组合。控制器710还可以是其它任意具有控制功能的装置，例如电路、器件或软件模块，本技术实施例对此不作限制。
[0091]
供电单元720，用于向控制器710供电。
[0092]
示例性地，图7为本技术实施例提供的供电单元720的组成示意图。如图7所示，以上述控制器为mcu为例，mcu的工作电压为3.3伏特(v)，而计算机的通用串行总线(universal serial bus，usb)接口供电为5v电压，且输出电流小于500毫安(ma)，需要利用供电单元720进行电源转换。该供电单元720具体包括电压转换芯片和外围电路。
[0093]
其中，电压转换芯片可以采用max1658芯片，该芯片包括gnd管脚、set管脚、shdn管脚、三个in管脚、以及两个out管脚。外围电路包括与gnd管脚、set管脚、以及两个out管脚并联的电容c2、c3、以及c4，c2、c3、以及c4的电容均为0.01微法(uf)，外围电路还包括与shdn管脚串联的电阻r1和电容c5，r1的电阻值为10k欧姆(ω)，c4的电容为10uf。
[0094]
通信模块730，用于与上位机300进行通信。
[0095]
通信模块730可以是蓝牙模块、无线保真(wireless-fidelity，wi-fi)模块、紫蜂(zigbee)模块、全球移动通信系统(global system for mobile communication，gsm)模块、通用分组无线服务技术(general packet radio service，gprs)模块、或者长期演进(long term evolution，lte)模块等中的任意一种。本技术实施例对通信模块730的具体种类不作限制。
[0096]
例如，以zigbee模块为例，zigbee模块可以利用广播模式，近距离、低复杂度、低功耗、低成本地实现小范围区域内多个地网监测系统部件的快速组网测试，任意两个zigbee模块之间都可以相互通信，不会因为个别模块的故障影响整个地网监测系统的数据传输。
[0097]
存储器740，用于记录并存储地网监测系统的运行日志。
[0098]
可选地，存储器740可以具体实现为安全数字(secure digital，sd)存储器。
[0099]
基于上述系统架构的理解，本技术实施例还提供一种地网检测方法，该方法可以用于上述地网检测系统中的上位机。图8为本技术实施例提供的地网检测方法的流程示意图。如图8所示，该方法可以包括s101至s102。
[0100]
s101、上位机300获取mems传感器200输出的电压信号。
[0101]
其中，mems传感器200输出的电压信号，是信号发生器100向基站地网注入正弦交变电流，以使得基站地网的磁场信号发生变化之后，由mems传感器200将基站地网的磁场信号转换为电压信号得到的。
[0102]
s102、上位机300根据mems传感器200输出的电压信号，确定基站地网的腐蚀状态。
[0103]
s101和s102的具体实现可以参照上述实施例中的地网监测系统中所述，此处不再赘述。
[0104]
上述主要从方法的角度对本技术实施例提供的方案进行了介绍。为了实现上述功能，其包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。本领域技术目标应该很容易意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，本技术能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术目标可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本技术的范围。
[0105]
在示例性的实施例中，本技术实施例还提供了一种地网监测装置，该装置可以应用于上述上位机300。图9为本技术实施例提供的地网监测装置的组成示意图。如图9所示，该装置包括：获取模块901和处理模块902。获取模块901和处理模块902连接。
[0106]
获取模块901，用于获取mems传感器输出的电压信号；mems传感器输出的电压信号，是信号发生器向基站地网注入正弦交变电流，以使得基站地网的磁场信号发生变化之后，由mems传感器将基站地网的磁场信号转换为电压信号得到的。
[0107]
处理模块902，用于根据mems传感器输出的电压信号，确定基站地网的腐蚀状态。
[0108]
需要说明的是，图9中对模块的划分是示意性的，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。例如，还可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理模块中。本技术实施例对此不作限制。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。
[0109]
在示例性的实施例中，本技术实施例还提供了一种计算机程序产品，当该计算机程序产品在计算机上运行时，使得计算机执行上述相关方法实施例中的步骤，以实现前述
方法实施例中的方法。
[0110]
在示例性的实施例中，本技术实施例还提供了一种电子设备，该电子设备可以是上述方法实施例中的所述的上位机300。图10为本技术实施例提供的电子设备的结构示意图。如图10所示，该电子设备可以包括：处理器101和存储器102；存储器102存储有处理器101可执行的指令；处理器101被配置为执行指令时，使得电子设备实现如前述方法实施例中所述的方法。
[0111]
在示例性的实施例中，本技术实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令；当所述计算机程序指令被电子设备执行时，使得电子设备实现如前述实施例中所述的方法。计算机可读存储介质可以是非临时性计算机可读存储介质，例如，所述非临时性计算机可读存储介质可以是rom、随机存取存储器(ram)、cd-rom、磁带、软盘和光数据存储设备等。
[0112]
在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件程序实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式来实现。该计算机程序产品包括一个或多个计算机执行指令。在计算机上加载和执行计算机执行指令时，全部或部分地产生按照本技术实施例的流程或功能。计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。计算机执行指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，计算机执行指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或者数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(digital subscriber line，dsl))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。
[0113]
尽管在此结合各实施例对本技术进行了描述，然而，在实施所要求保护的本技术过程中，本领域技术人员通过查看附图、公开内容、以及所附权利要求书，可理解并实现公开实施例的其他变化。在权利要求中，“包括”(comprising)一词不排除其他组成部分或步骤，“一”或“一个”不排除多个的情况。单个处理器或其他单元可以实现权利要求中列举的若干项功能。相互不同的从属权利要求中记载了某些措施，但这并不表示这些措施不能组合起来产生良好的效果。
[0114]
尽管结合具体特征及其实施例对本技术进行了描述，显而易见的，在不脱离本技术的精神和范围的情况下，可对其进行各种修改和组合。相应地，本说明书和附图仅仅是所附权利要求所界定的本技术的示例性说明，且视为已覆盖本技术范围内的任意和所有修改、变化、组合或等同物。显然，本领域的技术人员可以对本技术进行各种改动和变型而不脱离本技术的精神和范围。这样，倘若本技术的这些修改和变型属于本技术权利要求及其等同技术的范围之内，则本技术也意图包含这些改动和变型在内。
[0115]
以上所述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何在本技术揭露的技术范围内的变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

技术特征：
1.一种地网监测系统，其特征在于，包括：信号发生器、微电机系统mems传感器、以及上位机；所述信号发生器，被配置为向基站地网注入正弦交变电流，以使得所述基站地网的磁场信号发生变化；所述mems传感器，被配置为将基站地网的磁场信号转换为电压信号；所述上位机，被配置为根据所述mems传感器转换的电压信号，确定所述基站地网的腐蚀状态。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述mems传感器包括：电荷泵、传感器电容、放大器、模数转换器、抽取器、以及滤波器；所述电荷泵，用于提供直流电压，以使得所述传感器电容所存储的电荷保持不变；所述传感器电容，用于将基站地网的磁场信号转换为两极板间变化的电压信号；所述放大器，用于对所述传感器电容输出的电压信号进行放大；所述模数转换器，用于对所述放大器放大过后的电压信号转换为脉冲密度调制信号；所述抽取器，用于将单位脉冲密度调制信号编码为多位脉冲编码调制信号；所述滤波器，用于过滤所述多位脉冲编码调制信号中的高频分量。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述基站地网包括多个子地网，每个子地网对应一个mems传感器，每个mems传感器还包括三态控制器；所述上位机，还被配置为根据多个子地网各自对应的mems传感器中的三态控制器的通道选择情况确定当前判断腐蚀状态的目标子地网。4.根据权利要求1-3任一项所述的系统，其特征在于，所述mems传感器具体被配置为根据下述公式将所述基站地网的磁场信号转换为电压信号：其中，i(t)表示所述信号发生器输出的正弦交变电流；u表示所述信号发生器的电压；r表示所述信号发生器的电阻；其中，b(t)表示所述基站地网的磁场信号；μ表示所述基站地网所在的土壤的磁导率；h表示监测点与所述基站地网之间的距离；v
m
(t)＝k
m
b(t)；其中，v
m
(t)表示所述mems传感器输出的电压；k
m
表示输入输出关系的比例系数。5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述上位机，被具体配置为根据所述mems传感器转换的电压信号确定所述基站地网的阻抗，并根据所述基站地网的阻抗和所述信号发生器的电阻之间的大小关系，确定所述基站地网的腐蚀状态。6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述上位机，被具体配置为根据下述公式确定所述基站地网的阻抗：其中，z
t
表示所述基站地网的阻抗。7.一种地网监测方法，其特征在于，所述方法应用于地网监测系统中的上位机，所述地
网监测系统还包括：信号发生器和微电机系统mems传感器；所述方法包括：获取所述mems传感器输出的电压信号；所述mems传感器输出的电压信号，是所述信号发生器向基站地网注入正弦交变电流，以使得所述基站地网的磁场信号发生变化之后，由所述mems传感器将基站地网的磁场信号转换为电压信号得到的；根据所述mems传感器输出的电压信号，确定所述基站地网的腐蚀状态。8.一种地网监测装置，其特征在于，所述装置应用于地网监测系统中的上位机，所述地网监测系统还包括：信号发生器和微电机系统mems传感器；所述装置包括：获取模块和处理模块；所述获取模块，用于获取所述mems传感器输出的电压信号；所述mems传感器输出的电压信号，是所述信号发生器向基站地网注入正弦交变电流，以使得所述基站地网的磁场信号发生变化之后，由所述mems传感器将基站地网的磁场信号转换为电压信号得到的；所述处理模块，用于根据所述mems传感器输出的电压信号，确定所述基站地网的腐蚀状态。9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：处理器和存储器；所述存储器存储有所述处理器可执行的指令；所述处理器被配置为执行所述指令时，使得所述电子设备实现如权利要求7所述的方法。10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质包括：计算机软件指令；当所述计算机软件指令在电子设备中运行时，使得所述电子设备实现如权利要求7所述的方法。

技术总结
本申请提供一种地网监测系统、方法、装置、设备及存储介质，涉及通信设备技术领域，该系统包括：信号发生器、微电机系统MEMS传感器、以及上位机；信号发生器，被配置为向基站地网注入正弦交变电流，以使得基站地网的磁场信号发生变化；MEMS传感器，被配置为将基站地网的磁场信号转换为电压信号；上位机，被配置为根据MEMS传感器转换的电压信号，确定基站地网的腐蚀状态。该系统适用于对基站地网的腐蚀检测过程中。用于解决测试线圈体积庞大导致的人工成本较高的问题。本较高的问题。本较高的问题。


技术研发人员：杭一帆 钟志刚 吕威 陈强 牛年增
受保护的技术使用者：中讯邮电咨询设计院有限公司
技术研发日：2023.05.26
技术公布日：2023/9/6