本实用新型专利技术涉及用于预防洪涝灾害的一体式雨量观测自动气象站。该气象站包括采集器、PV控制器、WLAN通讯模块、蓄电池、太阳能板、雨量传感器和信号防雷板，其中采集器通过电源端口分别连接PV控制器的5、6端口及WLAN通讯模块的电源端口，PV控制器通过3、4端口连接蓄电池，PV控制器通过1、2端口连接太阳能板，采集器的7、8端口接到信号防雷板的1路和2路，经过连接在信号防雷板1路和2路之间的瞬变抑制二极管后接入雨量传感器；上述器件均安装在机箱里，太阳能板通过线缆置于机箱外部。采用本设计可以有效地降低成本，并减少安装时间；可以很好地用于防汛、水文、气象等雨量站建设，特别适合高密度防汛及水文监测站。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及气象站，特别涉及一种用于预防洪涝灾害的一体式雨量观测自动气象站。
技术介绍
面对山洪灾害的预防，目前水文检测需要大量的雨量测验设备实时监测雨量数据，并使设备具有自动测量、自动存储、并自动上传至计算机保存至数据库。但目前的类似功能的雨量站中的雨量采集，数据计算及输出预警是分离的，将各种功能模块、器件等分布在不同位置，不仅占用一定的场地，而且容易造成连接线缆老化或人为破坏，进而导致数据误差或漏测，同时也不利于设备的维护。因此传统的气象站的设置远远不能满足当前对自动气象站提出的安装、维护以及规划用地等标准要求。
技术实现思路
鉴于上述现有技术存在的问题和缺陷，本技术研发一种用于预防洪涝灾害的一体式雨量观测自动气象站。该气象站可以面对山洪的防汛及中小河流防汛的完善架设密度更大的设备，以提供有效数据。本技术采取的技术方案是:一种用于预防洪涝灾害的一体式雨量观测自动气象站，其特征在于:包括采集器、PV控制器、WLAN通讯模块、蓄电池、太阳能板、雨量传感器和信号防雷板，其中采集器通过电源端口分别连接PV控制器的第5和第6端口及WLAN通讯模块的电源端口，PV控制器通过第3和第4端口连接蓄电池，PV控制器通过第I和第2端口连接太阳能板，采集器的第7和第8端口接到信号防雷板的I路和2路，经过连接在信号防雷板I路和2路之间的瞬变抑制二极管后接入雨量传感器；所述的采集器、PV控制器、WLAN通讯模块、蓄电池、雨量传感器和信号防雷板均安装在机箱里，太阳能板通过线缆置于机箱外部。本技术具有的特点及有益效果是:一体式的雨量观测自动气象站可以有效的降低成本并减少安装时间。可以很好的用于防汛，水文，气象等雨量站建设，特别适合高密度防汛及水文监测站。数据通过GPRS、WLAN网络数据传输可有效降低成本，并且由于公网的可靠性高、覆盖面广使数据的传输得到保障，在无通讯信号的环境也可通过北斗卫星将数据发送到用户中心站。数据中心建站成本低:一台拥有公网IP地址的服务器即可作为数据中心。配套的中心站软件自动建立数据库，并支持多中心显示方式。采用太阳能加铅酸蓄电池方式供电，电源配置满足一个月连续阴雨天气正常供电。设备支持远程诊断和维护，并支持本地串口及远程数据下载。一体式雨量观测自动气象站用于洪涝灾害的预警并为用户提供准确而有效的降水数据。将原本分布于不同位置的各种模块集成并压缩在一起，减少了因场地跑线造成的线缆老化或人为破坏造成的数据误差及漏测问题。在相对用地紧张的气象站点更能够体现出一体化设计的优势，由于将曾经多部分安装转为只安装一个仪器，因此减少安装时间和难度，整机安装时间不超过十分钟。【附图说明】图1是本技术连接原理图。【具体实施方式】以下结合附图对本技术作进一步说明:参照图1，本技术包括电源系统和采集器，电源系统供电采用太阳能供电方式。平时有日照时太阳能为系统供电，并将多余的电量储存至蓄电池中。当夜间或者阴天时，由蓄电池给系统各部分供电。系统内置6.6B型太阳能控制器(PV控制器)。采集器包含数据采集系统和通讯控制系统:其中数据采集系统由硬件和嵌入式软件组成。硬件包含高性能的嵌入式处理器、高精度的A/D电路、高精度的实时时钟电路、大容量的程序和数据存储器、传感器接口、通信接口、CAN总线接口、外接存储器接口、以太网接口、监测电路、指示灯等，硬件系统能够支持嵌入式实时操作系统的运行。采集器可以接Λ 0.1mm或0.5mm两种规格的雨量传感器，可根据不同的需求自由切换。采集器完成基本气象要素传感器的数据采样，并对采样数据进行控制运算、数据计算处理、数据质量控制、数据记录存储；通讯控制系统由GPRS通讯模块和WLAN无线局域通讯模块组成。实现数据通信和传输，与终端微机或远程数据中心进行交互。通过GPRS网络或WLAN无线局域网络的形式将数据发送出去。一体式雨量观测自动气象站可通过GPRS通讯模块将数据发送到用户计算机，在无线局域网允许的条件下也可选择WLAN通讯方式，通过该模块将数据连接到互联网上，并通过互联网将数据传输到用户计算机。一体式雨量观测自动气象站采用GPRS与无线局域网络两种目前使用最为广泛的通讯方式。无线局域网络提供了较大的带宽，而GPRS提供了较大的覆盖范围，这也是目前一体式雨量观测自动气象站所使用的通讯方式。WLAN网络在空旷的户外能够提供很高的分组速率，并随着无线局域网技术的演进，传输速率不断提高。GPRS通讯模块可连接RS232，RS485，RS422等通讯协议。通讯方式按照TCP协议进行通讯，雨量站端为TCP客户端，拥有固定IP的用户端为TCP服务器，采集器将处理后的雨量数据传输到通讯模块上，通讯模块通过GPRS网络将数据发送到用户的固定IP下路由器所映射相应端口的计算机上。目前采用的TY-1000型GPRS通讯模块，它能够满足我们对数据传输的用户稳定性和准确性的要求。它支持固定IP地址数据中心的接入，中心对多点的数据传输，可以在接入大量雨量站时传输延迟小于I秒。它支持多种通讯方式，其中包括自动站最为常用的TCP/IP Server/Client通讯方式。设备供电在5-36V宽压，满足自动气象站由太阳能板转换而来的12V的供电要求。设备内的采集器通过RS232接口将雨量数据传输至无线局域网通讯模块上，无线通讯模块遵守IEEE802.11协议可支持自组无线局域网，并且可以自动搜索附近的无线局域网络信号，并通过无线局域网络的SSID及密码登陆其中。采用高精度的雨量传感器、采集器(数据采集系统和通讯控制系统)来保证数据处理的精度和通讯可靠，将实时观测到的各种气象要素数据通过工作方式不同的通讯模块与网络连接并传输到用户计算机中，通过软件对发回的数据做实施处理和保存，并且通过安装在用户计算机的软件实时的显示出来并提供用户自定义的报警功能。主要技术参数如下:承雨口径:Φ200±0.06ι?πι;刃口锐角:40。?45。；分辨力:0.lmm、0.2mm、0.5mm、1.0mm (可选)；测量准确度±3% (室内人工降水、以仪器自身排水量为准)；雨强范围:0.0lmm?4mm/min (允许通过最大雨强8mm/min)；发讯方式:单、双触点通断信号输出(可选)；工作环境:环境温度:0?60°C ;相对湿度；〈95% ；尺寸重量:机箱外形尺寸为560 X 510 x 1500 mm，20kg。仪器支架采用带有防锈镀层的金属支架，机箱采用防水塑料机箱，相关采集器采用了 IP65级防水的外壳作为保护，以适应山林中高湿的环境。【主权项】1.一种用于预防洪涝灾害的一体式雨量观测自动气象站，其特征在于:包括采集器、PV控制器、WLAN通讯模块、蓄电池、太阳能板、雨量传感器和信号防雷板，其中采集器通过电源端口分别连接PV控制器的第5和第6端口及WLAN通讯模块的电源端口，PV控制器通过第3和第4端口连接蓄电池，PV控制器通过第I和第2端口连接太阳能板，采集器的第7和第8端口接到信号防雷板的I路和2路，经过连接在信号防雷板I路和2路之间的瞬变抑制二极管后接入雨量传感器；所述的采集器、PV控制器、WLAN通讯模块、蓄电池、雨量传感器和信号防雷板均安装在机箱里，太阳能板通过线缆置于机箱外部。【本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于预防洪涝灾害的一体式雨量观测自动气象站，其特征在于：包括采集器、PV控制器、WLAN通讯模块、蓄电池、太阳能板、雨量传感器和信号防雷板，其中采集器通过电源端口分别连接PV控制器的第5和第6端口及WLAN通讯模块的电源端口，PV控制器通过第3和第4端口连接蓄电池，PV控制器通过第1和第2端口连接太阳能板，采集器的第7和第8端口接到信号防雷板的1路和2路，经过连接在信号防雷板1路和2路之间的瞬变抑制二极管后接入雨量传感器；所述的采集器、PV控制器、WLAN通讯模块、蓄电池、雨量传感器和信号防雷板均安装在机箱里，太阳能板通过线缆置于机箱外部。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：齐涛，徐鑫，郭玉洁，吴坤，
申请(专利权)人：中环天仪股份有限公司，
类型：新型
国别省市：天津;12
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。