一种积雪深度变化实时监测数据传输装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种积雪深度变化实时监测数据传输装置，包括壳体以及立杆，壳体包括放置箱和盖板，放置箱内设置有高能锂电池、微处理器以及电量监测模块，微处理器电连接有GPS模块、蓝牙模块以及LoRa射频收发模块；盖板上连接有门板，门板的端部设置有电磁锁；立杆上设置有指纹解锁装置，立杆的中部固定有太阳能板组件，太阳能板组件的电能输出端与高能锂电池相连，立杆的另一端设置有测距传感器，测距传感器电连接有通过导线与微处理器电连接的主控开关，主控开关通过信号线电连接微处理器；本发明专利技术具有智能化、节省能源、续航时间长、密封效果好、耐腐蚀能力强、数据传输距离远、管理方便的优点。

A real time monitoring data transmission device for snow depth change

The invention discloses a real-time monitoring data transmission device for snow depth change, which comprises a housing and a vertical bar. The housing comprises a placing box and a cover plate. A high-energy lithium battery, a microprocessor and a power monitoring module are arranged in the placing box. The microprocessor is electrically connected with a GPS module, a Bluetooth module and a LoRa RF transceiver module. A door plate is connected with the end of the door plate and an electromagnetic lock is arranged; a fingerprint unlocking device is arranged on the vertical bar, a solar panel assembly is fixed in the middle of the vertical bar, an electric energy output terminal of the solar panel assembly is connected with a high-energy lithium battery, and a ranging sensor is arranged at the other end of the vertical bar, and the ranging sensor is electrically connected with a micro-processing through a wire. The invention has the advantages of intelligence, energy saving, long service life, good sealing effect, strong corrosion resistance, long data transmission distance and convenient management.

【技术实现步骤摘要】
一种积雪深度变化实时监测数据传输装置
本专利技术属于雪情监测用设备
，具体涉及一种积雪深度变化实时监测数据传输装置。
技术介绍
在我国北方，冬季的降雪比较频繁，有些地区甚至会出现长时间的持续性降雪，尤其是我国的北方的牧区，长时间的持续性降雪或者暴雪的积雪深度很深，对牲畜的养殖带来严重的威胁。为了能及时做出有效的雪灾应急应对措施，需要对固定片区进行降雪监测，通过监测装置对监测区域内积雪深度的变化情况来实时了解该监测区域内的降雪速度情况，一旦有区域暴雪或者降雪量大或者降雪速度快的趋势，政府部门的相关人员能够第一时间做好抢险救援工作。然而，目前的积雪深度变化监测装置有以下局限性：1、监测装置的监测半径小，且数据传输距离近，需要设置的监测装置数量较多，造成数据采集分析时间长，而影响后续的救援工作；2、北方地理环境比较特殊，多为丘陵高地，而且风力较高，一旦出现降雪天气，一个监测点很难代表一个区域内的降雪情况，使得传统的降雪监测数据不够准确；3、传统的监测装置为更换式的蓄电池供电或者市政直供电，由于北方地域广阔，如果蓄电池电量用尽，对远距离的蓄电池的更换工作将变得繁杂，而且市政直供电的方式拉扯的专用电线的距离也很长，使得监测装置的施工安装工作变得复杂繁重。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的不足而提供一种智能化、节省能源、续航时间长、密封效果好、耐腐蚀能力强、数据传输距离远、管理方便的积雪深度变化实时监测数据传输装置。本专利技术的技术方案是这样实现的：一种积雪深度变化实时监测数据传输装置，包括壳体以及立杆，所述壳体包括埋设在地下的放置箱以及设置在放置箱上端的盖板，放置箱内设置有高能锂电池、微处理器以及电量监测模块，所述微处理器电连接有GPS模块、蓝牙模块以及LoRa射频收发模块；所述盖板上通过合页连接有门板，所述门板的端部设置有电磁锁；所述立杆固定在盖板的中部，立杆上靠近盖板的一端设置有与微处理器电连接的指纹解锁装置，立杆的中部固定有太阳能板组件，所述太阳能板组件的电能输出端与高能锂电池相连，立杆的另一端设置有与微处理器通过信号线单向连接的测距传感器，所述测距传感器电连接有通过导线与微处理器电连接的主控开关，所述主控开关通过信号线电连接微处理器。进一步，所述放置箱、盖板以及立杆均为玻璃钢材质，其中盖板通过粘结剂固定在放置箱的上端。进一步，所述粘结剂为聚酰胺树脂与环氧树脂混合而成。进一步，所述门板与盖板接触的端面设置有用于提高密封性能的密封条。进一步，所述指纹解锁装置包括指纹中央处理器，所述指纹中央处理器电连接有指纹识别传感器、指纹存储器以及指纹控制电路板，所述指纹中央处理器与电磁锁通过信号线相连，并且指纹控制电路版以及电磁锁通过导线电连接微处理器。进一步，所述测距传感器为超声波测距传感器。进一步，所述电量监测模块通过信号线与高能锂电池电连接。进一步，所述电量监测模块通过信号线与微控制器电连接。进一步，所述LoRa射频收发模块通过LoRa射频网络连接有LoRa网关。进一步，所述LoRa网关通过RS485总线连接有交换机，所述交换机通过光纤网络连接有终端机。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、本专利技术采用LoRa射频收发模块与LoRa网关实现监测数据和控制信息的远距离实时快速传输，能够实现一个LoRa网关同时连接多个LoRa射频收发模块，对多个监测点的监测数据实时接收，并通过交换机反馈至终端机进行存储分析；2、本专利技术的壳体采用玻璃钢材质，使得壳体具有良好的耐腐蚀性能，且具有较高的机械强度和绝缘隔热性能，使得埋设在地下的壳体的使用寿命更长；3、本专利技术中的用电元器件通过高能锂电池提供电源，而高能锂电池的电量通过太阳能组件进行转换储存，并且通过电量监测模块对高能锂电池的电量进行实时监测，以便及时对高能锂电池进行充电，而且能有效防止太阳能组件对高能锂电池充电式充入的电量过高而损坏高能锂电；4、本专利技术通过测距传感器对地面积雪厚度的变化情况进行实时监测，并且测距传感器为常闭式传感器，只有在需要监测雪情的情况下才会通过微处理器打开主控开关对测距传感器进行开启，从而有效避免数据的传输频率过高而影响设备的使用效果和寿命；5、本专利技术通过指纹解锁装置与电磁锁的相互配合，提高积雪深度变化实时监测数据传输装置管理的便捷性，只有给予授权的管理人员通过指纹识别验证后才能够开启电磁锁打开门板，对放置箱内的元器件进行检修；总之，本专利技术具有智能化、节省能源、续航时间长、密封效果好、耐腐蚀能力强、数据传输距离远、管理方便的优点。附图说明图1为本专利技术的结构示意图。图2为图1的内部结构示意图。图3为本专利技术的控制框图。图4为本专利技术中指纹解锁装置的结构框图。图5为本专利技术的系统框图。图中：1、壳体，101、放置箱，102、盖板，2、立杆，3、高能锂电池，4、微处理器，5、监测模块，6、GPS模块，7、蓝牙模块，8、LoRa射频收发模块，9、门板，10、电磁锁，11、指纹解锁装置，1101、指纹中央处理器，1102、指纹识别传感器，1103、指纹存储器，1104、指纹控制电路板，12、太阳能板组件，14、测距传感器，15、主控开关，16、LoRa网关，17、交换机，18、终端机。具体实施方式面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。如图1-5所示，一种积雪深度变化实时监测数据传输装置，包括壳体1以及立杆2，所述壳体1包括埋设在地下的放置箱101以及设置在放置箱101上端的盖板102，放置箱101与盖板102构成封闭的容纳空间，放置箱101内设置有向装置的用电模块提供电能的高能锂电池3、作为装置处理中心的微处理器4以及用于监测高能电池3蓄电量的电量监测模块5，所述微处理器4电连接有用于对装置进行定位的GPS模块6、用于装置与管理员手机之间短距离数据传输的蓝牙模块7以及用于远距离收发数据信息的LoRa射频收发模块8；所述盖板102上通过合页连接有门板9，所述门板9的端部设置有电磁锁10，电磁锁10将门板9与盖板102之间进行有效的锁定；所述立杆2固定在盖板102的中部，立杆2上靠近盖板102的一端设置有与微处理器4电连接的指纹解锁装置11，指纹解锁装置11用于装置的解锁管理，立杆2的中部固定有太阳能板组件12，所述太阳能板组件12的电能输出端与高能锂电池3相连，从而使得太阳能板组件12将太阳能转换为电能储存在高能锂电池3内，立杆2的另一端设置有与微处理器4通过信号线单向连接的测距传感器14，所述测距传感器14电连接有通过导线与微处理器4电连接的主控开关15，所述主控开关15通过信号线电连接微处理器4，从而使得，在春、夏、秋季以及冬季中非降雪天气中测距传感器4处关闭状态，只有即将进入降雪天气时，微处理器4通过接收到的远程控制指令，通过控制主控开关15的接通来开启测距传感器14进行监测积雪深度的变化本实施例中，所述放置箱101、盖板102以及立杆2均为玻璃钢材质，玻璃钢材质具有良好的耐腐蚀性和较高的机械强度，能够有效延长放置箱101和盖板102本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种积雪深度变化实时监测数据传输装置，包括壳体(1)以及立杆(2)，其特征在于：所述壳体(1)包括埋设在地下的放置箱(101)以及设置在放置箱(101)上端的盖板(102)，放置箱(101)内设置有高能锂电池(3)、微处理器(4)以及电量监测模块(5)，所述微处理器(4)电连接有GPS模块(6)、蓝牙模块(7)以及LoRa射频收发模块(8)；所述盖板(102)上通过合页连接有门板(9)，所述门板(9)的端部设置有电磁锁(10)；所述立杆(2)固定在盖板(102)的中部，立杆(2)上靠近盖板(102)的一端设置有与微处理器(4)电连接的指纹解锁装置(11)，立杆(2)的中部固定有太阳能板组件(12)，所述太阳能板组件(12)的电能输出端与高能锂电池(3)相连，立杆(2)的另一端设置有与微处理器(4)通过信号线单向连接的测距传感器(14)，所述测距传感器(14)电连接有通过导线与微处理器(4)电连接的主控开关(15)，所述主控开关(15)通过信号线电连接微处理器(4)。

【技术特征摘要】
1.一种积雪深度变化实时监测数据传输装置，包括壳体(1)以及立杆(2)，其特征在于：所述壳体(1)包括埋设在地下的放置箱(101)以及设置在放置箱(101)上端的盖板(102)，放置箱(101)内设置有高能锂电池(3)、微处理器(4)以及电量监测模块(5)，所述微处理器(4)电连接有GPS模块(6)、蓝牙模块(7)以及LoRa射频收发模块(8)；所述盖板(102)上通过合页连接有门板(9)，所述门板(9)的端部设置有电磁锁(10)；所述立杆(2)固定在盖板(102)的中部，立杆(2)上靠近盖板(102)的一端设置有与微处理器(4)电连接的指纹解锁装置(11)，立杆(2)的中部固定有太阳能板组件(12)，所述太阳能板组件(12)的电能输出端与高能锂电池(3)相连，立杆(2)的另一端设置有与微处理器(4)通过信号线单向连接的测距传感器(14)，所述测距传感器(14)电连接有通过导线与微处理器(4)电连接的主控开关(15)，所述主控开关(15)通过信号线电连接微处理器(4)。2.如权利要求1所述的积雪深度变化实时监测数据传输装置，其特征在于：所述放置箱(101)、盖板(102)以及立杆(2)均为玻璃钢材质，其中盖板(102)通过粘结剂固定在放置箱(101)的上端。3.如权利要求1所述的积雪深度变化实时监测数据传输装置，其特征在于：所述粘结剂为聚酰胺树脂与环氧树脂混合而成。4.如权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：都伟冰，王双亭，李长春，王涵，魏峰远，王春阳，何宽，
申请(专利权)人：河南理工大学，
类型：发明
国别省市：河南,41