一種可測量降雨強度的稱重雨量計的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種可測量降雨強度的稱重雨量計，包括紅外感應(yīng)系統(tǒng)、漏斗、雨量筒、稱重傳感器、單片機、LED顯示器、底座和外筒；所述紅外感應(yīng)系統(tǒng)的發(fā)射端和接收端對稱設(shè)置在外筒上部的內(nèi)壁，發(fā)射端和接收端之間為采樣區(qū)間；所述外筒的內(nèi)部底部設(shè)有底座，底座上安裝有雨量筒，雨量筒與底座之間設(shè)置有稱重傳感器，雨量筒的上方設(shè)有漏斗；所述外筒上還裝有LED顯示器，外筒內(nèi)裝有單片機。本實用新型紅外感應(yīng)系統(tǒng)與稱重傳感器相結(jié)合的方法對降水粒子進行測量，可準確獲取降雨的發(fā)生，提高了檢測精度；采用基于單片機設(shè)計的計時器可測量降雨持續(xù)的時間，結(jié)合稱重雨量計測量的降雨量可以獲得實時降雨強度信息。
【專利說明】
一種可測量降雨強度的稱重雨量計
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型屬于雨量計領(lǐng)域，具體涉及一種可測量降雨強度的稱重雨量計。
【背景技術(shù)】
[0002]降水量是指從天空降落到地面上的液態(tài)和固態(tài)(經(jīng)融化后)降水，沒有經(jīng)過蒸發(fā)、滲透和流失而在水平面上積聚的深度。
[0003]雨量計(rainfall recorder)是一種氣象學(xué)家和水文學(xué)家用來測量一段時間內(nèi)某地區(qū)的降水量的儀器，目前比較常用的有雨量筒、翻斗雨量計、虹吸雨量計以及稱重雨量
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[0004]稱重式降水傳感器可實現(xiàn)所有類型降水的全天候自動化觀測，能夠解決目前氣象臺站固態(tài)降水觀測的時效差和頻次低等問題，有利于提高降水觀測的準確性和及時性，減輕觀測人員工作量，為開展好冰雪天氣過程的氣象預(yù)報和服務(wù)工作提供有力支撐，并降低冰雪災(zāi)害對工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成的影響。
[0005]降雨強度是指單位時段內(nèi)的降雨量，以毫米/分或毫米/時計。降雨強度是產(chǎn)生坡面侵蝕和水量變化的直接動力，測量實時降雨強度，有益于對山體滑坡、洪澇等災(zāi)害提前做好防護措置，也利于滿足交通等許多行業(yè)或領(lǐng)域的需要。然而，稱重雨量計一般用來測量降雨量，由于無法確定降雨的準確時間，從而不能提供實時的降雨強度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種可測量降雨強度的稱重雨量計。
[0007]本實用新型采用的技術(shù)方案為:一種可測量降雨強度的稱重雨量計，包括紅外感應(yīng)系統(tǒng)、漏斗、雨量筒、稱重傳感器、單片機、LED顯示器、底座和外筒；
[0008]所述紅外感應(yīng)系統(tǒng)的發(fā)射端和接收端對稱設(shè)置在外筒上部的內(nèi)壁，發(fā)射端和接收端之間為采樣區(qū)間；
[0009]所述外筒的內(nèi)部底部設(shè)有底座，底座上安裝有雨量筒，雨量筒與底座之間設(shè)置有稱重傳感器，雨量筒的上方設(shè)有漏斗；
[0010]所述外筒上還裝有LED顯示器，外筒內(nèi)裝有單片機。
[0011]本實用新型雨量筒的下方稱重傳感器用來稱量降雨粒子的重量，使用單片機定時功能實現(xiàn)對降雨時間的計時，使用單片機運算指令中除法算法求取降雨強度，紅外系統(tǒng)給單片機降水信號，使得對時鐘模塊進行啟動和清零。
[0012]作為優(yōu)選，所述LED顯示器包括用來顯示稱重傳感器測量的降雨量的LED燈和實時測量的降雨強度的LED燈。
[0013]作為優(yōu)選，所述漏斗的下方與雨量筒之間設(shè)有過濾網(wǎng)，過濾網(wǎng)用來阻擋由于風(fēng)的原因使樹葉、草等雜物落入到雨量筒中，影響稱重雨量計的精度。
[0014]有益效果:本實用新型紅外感應(yīng)系統(tǒng)與稱重傳感器相結(jié)合的方法對降水粒子進行測量，可準確獲取降雨的發(fā)生，提高了檢測精度;采用基于單片機設(shè)計的計時器可測量降雨持續(xù)的時間，結(jié)合稱重雨量計測量的降雨量可以獲得實時降雨強度信息。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型可測量降雨強度稱重雨量計的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2是本實用新型可測量降雨強度稱重雨量計的單片機框圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型做進一步說明。
[0018]如圖1所示，可測量降雨強度的稱重雨量計，包括紅外感應(yīng)系統(tǒng)的發(fā)射端I和接收端2，發(fā)射端I和接收端2之間為采樣區(qū)間；采樣區(qū)間下面為漏斗3，漏斗3下面是雨量筒5，雨量筒5上面有一個過濾網(wǎng)4，雨量筒5下面裝有稱重傳感器6稱量降水量，雨量筒5和稱重傳感器6都放在底座9上，在外筒10上裝有LED顯示器8，在外筒內(nèi)裝有單片機7。
[0019]如圖2所示，將稱重傳感器的輸出端口接入到單片機中，使得測量降雨量信息發(fā)送到單片機端口，通過單片機控制LED顯示降水量;同時將降雨量信息和讀取到的計時器時間輸入到單片機進行運算:降雨量除以降雨時間，得到降雨強度信息，通過LED顯示供給預(yù)報員讀取。
[0020]雨量計的工作原理，所述紅外感應(yīng)系統(tǒng)的發(fā)射端發(fā)射紅外線，通過采樣區(qū)間后被接收端接收到，由于降水粒子基本是不透明的，對紅外線存在著遮蔽以及散射等現(xiàn)象，通過分析接收端信號強弱來判斷是否存在降水；當(dāng)有降水發(fā)生時，過濾網(wǎng)可以阻擋由于風(fēng)的原因使樹葉、草等雜物落入到雨量筒中，紅外系統(tǒng)給計時器一個信號，計時器開始進行計時，每隔I分鐘計時器給單片機一個信號，將計時時間讀取到單片機內(nèi)；同時稱重雨量計通過連接單片機控制LED燈顯示此時的降雨量，并將降雨量信息和讀取到的計時器時間輸入到單片機運算模塊中，進行降雨量除以降雨時間的運算，得到此時的降雨強度信息，并通過單片機控制LED燈顯示數(shù)值，以此類推，每隔I分鐘就顯示降雨量信息和計算降雨強度并在LED上顯示。當(dāng)接收端連續(xù)5分鐘未檢測到有降水粒子時，紅外系統(tǒng)給單片機發(fā)送無降水的信號，計時器清零。當(dāng)再次有降水發(fā)生時，按上面的步驟循環(huán)執(zhí)行。
[0021]應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。本實施例中未明確的各組成部分均可用現(xiàn)有技術(shù)加以實現(xiàn)。
【主權(quán)項】
1.一種可測量降雨強度的稱重雨量計，其特征在于:包括紅外感應(yīng)系統(tǒng)、漏斗、雨量筒、稱重傳感器、單片機、LED顯示器、底座和外筒； 所述紅外感應(yīng)系統(tǒng)的發(fā)射端和接收端對稱設(shè)置在外筒上部的內(nèi)壁，發(fā)射端和接收端之間為米樣區(qū)間； 所述外筒的內(nèi)部底部設(shè)有底座，底座上安裝有雨量筒，雨量筒與底座之間設(shè)置有稱重傳感器，雨量筒的上方設(shè)有漏斗； 所述外筒上還裝有LED顯示器，外筒內(nèi)裝有單片機。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可測量降雨強度的稱重雨量計，其特征在于:所述LED顯示器包括用來顯示稱重傳感器測量的降雨量的LED燈和實時測量的降雨強度的LED燈。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可測量降雨強度的稱重雨量計，其特征在于:所述漏斗的下方與雨量筒之間設(shè)有過濾網(wǎng)。
【文檔編號】G01W1/14GK205665423SQ201620541609
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年6月6日
【發(fā)明人】行鴻彥, 黃春虹
【申請人】南京信息工程大學(xué)