一种微型环境气象数据采集装置及其方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种微型环境气象数据采集装置及其方法，具体涉及气象监测设备技术领域，包括气象监测支架框，所述气象监测支架框的一侧安装有氦气充气罐，在氦气充气罐一端连通有采集组件；所述采集组件包括安装在氦气充气罐一端连通的连接输出管。本发明专利技术利用采集组件对气象采集气球进行充气，这样可以远程充入氦气使气象采集气球膨胀开，由气象采集气球自动进行升空进行高空气象数据进行采集，无需人员达到指定位置处进行操作气象采集气球，在恶劣天气下人员无需达到监测位置也可以实现高空采集，对监测采集人员起到提高安全性的作用，释放时自行释放不易遭到雷击，采集装置更加便于使用且安全性更好。加便于使用且安全性更好。加便于使用且安全性更好。

【技术实现步骤摘要】
一种微型环境气象数据采集装置及其方法


[0001]本专利技术涉及气象监测设备
，更具体地说，本专利技术涉及一种微型环境气象数据采集装置及其方法。

技术介绍

[0002]微型环境气象数据采集装置可以对气象各种数据进行采集，并且随着无线通信技术和微机电技术的发展，集成电路和传感器进入到小型、低功耗化的时代，将周围环境中各种能源转化为电能来满足微型传感器的供能，微型传感器采集气象信息。
[0003]专利申请公告号CN208569077U的专利公开了一种微型环境气象数据采集装置，属于气象监测设备
包括底端固定在地面的安装杆以及固定在安装杆顶端的数据采集部；数据采集部包括百叶箱、设置在百叶箱内的环境监测仪以及设置在百叶箱上方的风速风向监测仪；百叶箱四个侧面铰接设置旋转密封盖，百叶箱上端面设置矩形的顶座；顶座的上端面固定设置风速风向监测仪，顶座的四个侧面固定设置用于吸附旋转密封盖的电磁铁；旋转密封盖使用铁磁性物质制成，旋转密封盖与百叶箱接触密封的侧面设置橡胶密封垫；安装杆中部还固定设置用于为数据采集部提供电能的太阳能电池板；安装杆为电动升降杆；顶座上还设置避雷针。该技术结构简单，适应户外环境能力强，使用性能良好。
[0004]但是在上述结构进行气象采集时只能达到一定的高度采集，而对于高空中的空气数据进行采集时需要放置气象气球，因此需要人员达到监测位置处整理气球进行释放，尤其在恶劣天气下人员达到监测位置安全性较差，并且释放安全性也较差，因此采集装置不便于进行使用。

技术实现思路

[0005]本专利技术技术方案针对现有技术解决方案过于单一的技术问题，提供了显著不同于现有技术的解决方案为了克服现有技术的上述缺陷，本专利技术提供一种微型环境气象数据采集装置及其方法，以解决上述
技术介绍
中提出需要人员达到监测位置处整理气球进行释放，尤其在恶劣天气下人员达到监测位置安全性较差，并且释放安全性也较差，因此采集装置不便于进行使用的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种微型环境气象数据采集装置，包括气象监测支架框，所述气象监测支架框的一侧安装有氦气充气罐，在氦气充气罐一端连通有采集组件；
[0007]所述采集组件包括安装在氦气充气罐一端连通的连接输出管，在连接输出管的一端设有用于控制进气量的无线电动控制阀门，所述无线电动控制阀门的一端连通有对接头，且对接头的一侧嵌入插接有对接插头，所述对接插头的一端部安装有无线电动控制阀门，在无线电动控制阀门的一端固定且连通有输入管，且输入管的一端部设有用于充入氦气的气象采集气球，所述输入管的外壁两侧均固定有用于采集高空气象数据的无线气象采集仪，所述氦气充气罐与连接输出管之间固定连接，且连接输出管由不锈钢材质制成，所述
输入管与气象采集气球之间相连通且固定连接，所述气象采集气球由天然离心乳胶和石蜡按照：制备而成。
[0008]优选地，所述气象监测支架框的内部安装有用于控制无线电动控制阀门和无线电动控制阀门的无线PLC控制器，在无线PLC控制器的一侧安装有无线输送器和储存硬盘，所述气象监测支架框的顶端设有用于采集温湿度气象数据的温湿度传感器，在温湿度传感器的一侧设有风速风向监测仪，且风速风向监测仪输出端与无线输送器之间相连通。
[0009]优选地，所述对接插头的外壁且位于其上下两侧位置处均安装有卡接收拉块，在两个卡接收拉块的相反一侧均固定有联动支杆，所述联动支杆的底端且远离卡接收拉块位置处安装有脱离组件，所述脱离组件包括安装在联动支杆底端且远离卡接收拉块位置处的连接支块，在连接支块的一侧焊接有第一螺纹套环块，所述第一螺纹套环块内部设有双向传动螺杆，在双向传动螺杆的外壁且位于第一螺纹套环块下方位置处安装有第二螺纹套环块，所述双向传动螺杆的顶端同圆心驱动有伺服驱动电机，且双向传动螺杆的外部靠近伺服驱动电机位置处设有凹形支板，所述凹形支板的一侧安装有用于套接在对接头外部的套环支架，且套环支架的内壁固定有凹形支板，在联动螺纹块的内壁螺纹连接有驱动螺杆，所述第二螺纹套环块和第一螺纹套环块均与双向传动螺杆之间螺纹连接，且双向传动螺杆外壁两螺纹相反且对称设置，所述套环支架与对接头外部之间滑动连接，且套环支架的内壁经抛光处理，所述驱动螺杆的一端同圆心固定有伺服联动电机，在驱动螺杆的外壁且靠近伺服联动电机位置处套设有横向导向支板。
[0010]优选地，所述气象采集气球的下方设有导向组件，且导向组件包括安装在气象采集气球下方的减速自锁电机，所述减速自锁电机的输出端连接有驱动放线盘，在驱动放线盘内部设有呈涡旋状收卷的连接线，所述连接线的外壁且位于气象采集气球外壁一侧位置处安装有多个从到下依次等距排列的定位环，且定位环的一端固定有三点位支架，所述三点位支架的一端部焊接有用于对连接线外部进行限位的导向环，所述气象监测支架框的顶端且靠近边缘线位置处固定有竖向支架，在竖向支架的一侧焊接有四点位支撑架，所述四点位支撑架两侧端部固定有导向支环，且四点位支撑架的顶端部焊接有竖向导向支环，所述输入管的外部套设有弧形导流板。
[0011]一种微型环境气象数据采集装置的使用方法，具体使用步骤如下：
[0012]步骤一、远程监测充气时，可以通过气象监测支架框上的温湿度传感器采集气象监测支架框所处位置处的湿度以及温度，并且由风速风向监测仪可以采集风向以及风速数据，将这些数据输入到无线输送器内部进行远距离输送到后台监测电脑上，即可采集得出气象监测支架框所处位置处的具体气象数据，并且由储存硬盘可以进行备份；
[0013]步骤二、高空采集数据时，人员可以直接通过远程电脑控制无线PLC控制器，这样无线PLC控制器打开无线电动控制阀门使氦气充气罐内部增压的氦气进入到连接输出管内，然后打开无线电动控制阀门，氦气顺着对接头进入到对接插头内，由对接插头输入到无线电动控制阀门内，顺着无线电动控制阀门进入到输入管内，再通过输入管灌入到气象采集气球内，对气象采集气球进行充气，当充气五分钟时，即可关闭无线电动控制阀门和无线电动控制阀门即可保证气象采集气球内部氦气不易外泄出去；
[0014]步骤三、脱离时，可以启动伺服联动电机带动驱动螺杆进行转动，驱动螺杆带动联动螺纹块在螺纹的作用下进行移动，同时联动螺纹块沿着横向导向支板的内壁进行移动，
并且联动螺纹块带动套环支架使凹形支板进行移动，凹形支板带动双向传动螺杆进行移动，双向传动螺杆带动第一螺纹套环块和第二螺纹套环块进行移动，这样使两个联动支杆同步进行移动，联动支杆带动卡接收拉块沿着对接插头进行移动，卡接收拉块不再对着对接插头进行拉紧密封，即可使卡接收拉块与对接插头进行横向分离，然后启动伺服驱动电机带动双向传动螺杆进行转动，双向传动螺杆带动第一螺纹套环块在螺纹的作用下上移，且第二螺纹套环块在螺纹的作用下进行下移，第一螺纹套环块带动连接支块使联动支杆进行竖向移动，这样卡接收拉块沿着对接插头进行竖向移动，卡接收拉块不再与对接插头进行接触，气象采集气球在浮力的作用向下带动输入管使无线电动控制阀门进行上移，并且无线电动控制阀门带动对接本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微型环境气象数据采集装置，包括气象监测支架框(1)，其特征在于：所述气象监测支架框(1)的一侧安装有氦气充气罐(2)，在氦气充气罐(2)一端连通有采集组件；所述采集组件包括安装在氦气充气罐(2)一端连通的连接输出管(3)，在连接输出管(3)的一端设有用于控制进气量的无线电动控制阀门(4)，所述无线电动控制阀门(4)的一端连通有对接头(5)，且对接头(5)的一侧嵌入插接有对接插头(15)，所述对接插头(15)的一端部安装有无线电动控制阀门(6)，在无线电动控制阀门(6)的一端固定且连通有输入管(7)，且输入管(7)的一端部设有用于充入氦气的气象采集气球(8)，所述输入管(7)的外壁两侧均固定有用于采集高空气象数据的无线气象采集仪(9)。2.根据权利要求1所述的一种微型环境气象数据采集装置，其特征在于：所述氦气充气罐(2)与连接输出管(3)之间固定连接，且连接输出管(3)由不锈钢材质制成。3.根据权利要求1所述的一种微型环境气象数据采集装置，其特征在于：所述输入管(7)与气象采集气球(8)之间相连通且固定连接，所述气象采集气球(8)由天然离心乳胶和石蜡按照100：1制备而成。4.根据权利要求1所述的一种微型环境气象数据采集装置，其特征在于：所述气象监测支架框(1)的内部安装有用于控制无线电动控制阀门(4)和无线电动控制阀门(6)的无线PLC控制器(10)，在无线PLC控制器(10)的一侧安装有无线输送器(11)和储存硬盘(12)。5.根据权利要求4所述的一种微型环境气象数据采集装置，其特征在于：所述气象监测支架框(1)的顶端设有用于采集温湿度气象数据的温湿度传感器(13)，在温湿度传感器(13)的一侧设有风速风向监测仪(14)，且风速风向监测仪(14)输出端与无线输送器(11)之间相连通。6.根据权利要求1所述的一种微型环境气象数据采集装置，其特征在于：所述对接插头(15)的外壁且位于其上下两侧位置处均安装有卡接收拉块(16)，在两个卡接收拉块(16)的相反一侧均固定有联动支杆(17)，所述联动支杆(17)的底端且远离卡接收拉块(16)位置处安装有脱离组件，所述脱离组件包括安装在联动支杆(17)底端且远离卡接收拉块(16)位置处的连接支块(18)，在连接支块(18)的一侧焊接有第一螺纹套环块(19)，所述第一螺纹套环块(19)内部设有双向传动螺杆(21)，在双向传动螺杆(21)的外壁且位于第一螺纹套环块(19)下方位置处安装有第二螺纹套环块(20)，所述双向传动螺杆(21)的顶端同圆心驱动有伺服驱动电机(22)，且双向传动螺杆(21)的外部靠近伺服驱动电机(22)位置处设有凹形支板(23)，所述凹形支板(23)的一侧安装有用于套接在对接头(5)外部的套环支架(24)，且套环支架(24)的内壁固定有凹形支板(23)，在联动螺纹块(25)的内壁螺纹连接有驱动螺杆(26)。7.根据权利要求6所述的一种微型环境气象数据采集装置，其特征在于：所述第二螺纹套环块(20)和第一螺纹套环块(19)均与双向传动螺杆(21)之间螺纹连接，且双向传动螺杆(21)外壁两螺纹相反且对称设置。8.根据权利要求6所述的一种微型环境气象数据采集装置，其特征在于：所述套环支架(24)与对接头(5)外部之间滑动连接，且套环支架(24)的内壁经抛光处理，所述驱动螺杆(26)的一端同圆心固定有伺服联动电机(28)，在驱动螺杆(26)的外壁且靠近伺服联动电机(28)位置处套设有横向导向支板(27)。9.根据权利要求1所述的一种微型环境气象数据采集装置，其特征在于：所述气象采集
气球(8)的下方设有导向组件，且导向组件包括安装在气象采集气球(8)下方的减速自锁电机(29)，所述减速自锁电机(29)的输出端连接有驱动放线盘(30)，在驱动放线盘(30)内部设有呈涡旋状收卷的连接线(31)，所述连接线(31)的外壁且位于气象采集气球(8)外壁一侧位置处安装有多个从到下依次等距排列的定位环(32)，且定位环(32)的一端固定有三点位支架(33)，所述三点位支架(33)的一端部焊接有用于对连接线(31)外部进行限位的导向环(34)，所述气象监测支架框(1)的顶端且靠近边缘线位置处固定有竖向支架(36...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶汉新，陈伟，黄群，蔡成君，陈艳，
申请(专利权)人：国网安徽省电力有限公司马鞍山供电公司，
类型：发明
国别省市：