本实用新型专利技术的名称是一种利用光栅监测积雪深度的装置。属于积雪深度测量技术领域。它主要是解决目前积雪监测的传统方法耗时耗力、依赖于工作人员的主观测量和实时性较差的问题。它的主要特征是：由光栅发射端、光栅接收端和连接电线三部分组成；所述光栅发射端由发射端主体和均匀间隔设置在发射端主体上的红外线发射管构成，所述光栅接收端由接收端主体和均匀间隔设置在接收端主体上的红外线接收管构成；所述红外线发射管与红外线接收管一一对应，并相互耦合。本实用新型专利技术具有设备体积小、精准度高、施工方便、成本低的特点，主要用于路面积雪深度的实时监测。积雪深度的实时监测。积雪深度的实时监测。
【技术实现步骤摘要】
一种利用光栅监测积雪深度的装置
[0001]本技术属于积雪深度测量
具体涉及一种利用光栅实时、准确监测积雪深度的装置。
技术介绍
[0002]积雪，作为一种重大的气象灾害，多年来给国家和人民带来了巨大的经济损失。积雪的测量研究一直引起市政部门、气象部门的广泛关注和重视。目前，对于积雪深度的测量，传统方法是采用量雪尺或普通米尺垂直插入雪中，读取雪深刻度。但是这种测量方法耗时耗力，且主要依赖于工作人员的主观测量，实时性较差。另外，在现有技术中还有通过激光雪深传感器、超声雪深传感器等传感仪器直接获取降雪深度的实时测量方法，这些方法虽然实时性高，但是仍存在一定缺陷，例如：超声雪深传感器在测量时会受雪面不平整、低吹雪等因素的影响，激光雪深传感器在测量时会受安装角度、测量位置等因素的影响，从而存在测量精准度较差的问题。
技术实现思路
[0003]本技术的目的就是针对上述不足之处而提供一种利用光栅监测积雪深度的装置。
[0004]本技术的技术解决方案是：一种利用光栅监测积雪深度的装置，其特征在于：由光栅发射端、光栅接收端和连接电线三部分组成；所述光栅发射端由发射端主体和均匀间隔设置在发射端主体上的红外线发射管构成，所述光栅接收端由接收端主体和均匀间隔设置在接收端主体上的红外线接收管构成；所述红外线发射管与红外线接收管一一对应，并相互耦合。
[0005]本技术的技术解决方案中所述的连接电线上设有12V电源接口和RS485接口。
[0006]本技术的技术解决方案中还包括上位机；所述上位机通过RS485接口与光栅接收端通讯连接。
[0007]本技术的技术解决方案中所述的发射端主体和接收端主体呈柱状，材质为铝合金。
[0008]本技术的技术解决方案中所述的发射端主体和接收端主体的底端设有螺纹接线柱，所述连接电线两端设有螺纹接线头。
[0009]本技术的技术解决方案中所述的螺纹接线柱、螺纹接线头材质为304不锈钢，表面设有用于防滑的条纹沟槽。
[0010]本技术的技术解决方案中所述的红外线发射管为脉冲红外线发射管；所述红外线接收管为脉冲红外线接收管。
[0011]本技术的技术解决方案中所述的红外线发射管间隔均匀，间隔距离为1cm；所述红外线接收管间隔均匀，间隔距离为1cm。
[0012]本技术的技术解决方案中所述的发射端主体和接收端主体呈圆柱形结构，表
面喷涂有防腐蚀涂料层。
[0013]本技术的技术解决方案中所述的光栅发射端、光栅接收端和连接电线共有两组；所述两组的光栅发射端和光栅接收端安装时呈十字交叉分布。
[0014]本技术由于采用由光栅发射端、光栅接收端和连接电线三部分组成的一种利用光栅监测积雪深度的装置，其中，光栅发射端由均匀间隔设置在发射端主体上的红外线发射管构成，光栅接收端由均匀间隔设置在接收端主体上的红外线接收管构成，红外线发射管与红外线接收管一一对应，相互耦合。因而使用时需另配上位机，可将光栅发射端和光栅接收端垂直固定于监测点地面，光栅发射端与光栅接收端安装在同一直线上，并通过连接电线互相连接，这样光栅发射端与光栅接收端之间形成光幕，脉冲红外线间距为1cm。光栅发射端与光栅接收端的直线距离为100cm。当无积雪产生时，光栅接收端通过红外线接收管接收红外信号，通过RS485接口向上位机输出低电平，上位机将低电平置为开关量“0”。当产生积雪时，光栅接收端未收到红外信号，则向上位机输出高电平，上位机将高电平置为开关量“1”。所以对于积雪深度的测量，上位机只需要统计开关量“1”的个数即可。例如：上位机接收到5个开关量“1”，则此时积雪深度为5cm。本应用的上位机控制系统与物流仓储行业利用光栅测量及分拣包裹的控制系统一样。
[0015]本技术具有设备体积小、测量精度高、施工方便、成本低的特点。本技术主要用于路面积雪深度的实时监测。
附图说明
[0016]图1为本技术的结构图。
[0017]图2为本技术实施例1的场景使用说明图。
[0018]图3为本技术实施例2的场景使用说明图。
[0019]图中：1
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光栅发射端；2
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光栅接收端；3
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连接电线；4
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RS485接口；5
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12V电源接口；6
‑
红外线发射管；7
‑
红外线接收管。
具体实施方式
[0020]下面结合附图对本技术实施例作进一步说明。
[0021]实施例1如图1、图2所示。本技术一种利用光栅监测积雪深度的装置的实施例1，由光栅发射端1、光栅接收端2、连接电线3和上位机组成。光栅发射端1与光栅接收端2通过连接电线3连接。
[0022]其中，光栅发射端1由发射端主体和间隔设置在发射端主体上的红外线发射管6构成，红外线发射管6内置于发射端主体。发射端主体通体采用铝合金材质，呈圆柱形结构，表面喷涂防腐蚀涂料，以适应复杂的安装环境。发射端主体底端设有螺纹接线柱，材质为304不锈钢，表面设有用于防滑的条纹沟槽。红外线发射管6为脉冲红外线发射管，间隔均匀，间隔距离为1cm。
[0023]光栅接收端2由接收端主体和间隔设置在接收端主体上的红外线接收管7构成，红外线接收管7内置于接收端主体。接收端主体通体采用铝合金材质，呈圆柱形结构，表面喷涂防腐蚀涂料，以适应复杂的安装环境。接收端主体的底端设有螺纹接线柱，材质为304不锈钢，表面设有用于防滑的条纹沟槽。红外线接收管7为脉冲红外线接收管，间隔均匀，间隔
距离为1cm。
[0024]在实际安装时，光栅发射端1和光栅接收端2安装在同一直线上，呈一字形分布，保证红外线发射管6与红外线接收管7一一对应，并相互耦合。
[0025]连接电线3的两端均设有螺纹接线头，并设有12V电源接口5和RS485接口4。螺纹接线头材质为304不锈钢，表面设有条纹沟槽用于防滑处理，其内部设置有配合内螺纹。螺纹接线头与螺纹接线柱相配合，用于与光栅发射端1的螺纹接线柱和光栅接收端2的螺纹接线柱连接，安装时紧固密封，通过外接12V电源适配器进行供电。12V电源接口5设置于与光栅接收端2一侧的连接电线3上，给整个光栅装置进行供电。RS485接口4设置于与光栅接收端2一侧的连接电线3上，用于和上位机进行通讯。
[0026]上位机通过RS485接口4与光栅接收端2通讯连接。统计光栅接收端2输出的高电平数量，并置为开关量“1”。即可通过开关量“1”的个数实时准确的获得该路面的积雪深度。本应用的上位机控制系统与物流仓储行业利用光栅测量及分拣包裹的控制系统一样，也是光栅发射端1和光栅接收端2使用时的常用控制程序。光栅接收端通过RS485总线通讯协议与上位机进行通讯。光栅装置监测积雪深度为120cm，其监测精度为1cm。
[0027]当需要测量路面积雪时，可将光栅发射本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种利用光栅监测积雪深度的装置，其特征在于：由光栅发射端（1）、光栅接收端（2）和连接电线（3）三部分组成；所述光栅发射端（1）由发射端主体和均匀间隔设置在发射端主体上的红外线发射管（6）构成，所述光栅接收端（2）由接收端主体和均匀间隔设置在接收端主体上的红外线接收管（7）构成；所述红外线发射管（6）与红外线接收管（7）一一对应，并相互耦合。2.根据权利要求1所述的一种利用光栅监测积雪深度的装置，其特征在于：所述的连接电线（3）上设有12V电源接口（5）和RS485接口（4）。3.根据权利要求2所述的一种利用光栅监测积雪深度的装置，其特征在于：还包括上位机；所述上位机通过RS485接口（4）与光栅接收端（2）通讯连接。4.根据权利要求1、2或3所述的一种利用光栅监测积雪深度的装置，其特征在于：所述的发射端主体和接收端主体呈柱状，材质为铝合金。5.根据权利要求1、2或3所述的一种利用光栅监测积雪深度的装置，其特征在于：所述的发射端主体和接收端主体的底端设有螺纹接线柱，所述连接电线（3）两端设有螺纹接线头。6.根据权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡剑星，廖玮，余澜澜，周成，郭明旭，
申请(专利权)人：湖北云谷信息技术有限公司，
类型：新型
国别省市：
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