探空仪TPU采集器的制作方法

探空仪tpu采集器
技术领域
1.本技术涉及高空气象观测仪器技术领域，尤其涉及一种探空仪tpu采集器。


背景技术：

2.随着环境污染的加剧，天气变化多端，自然灾害发生频率增加，对城市和自然环境的探测进一步发展，探空仪tpu采集器作为高空气象观测的主要工具，其工作性能直接影响测量数据。tpu采集器用于采集高空的温度、湿度和大气压强。
3.但是现有的探空仪tpu采集器在工作过程中采集到的数据不够精确，难以满足实际需求。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本技术提出了一种探空仪tpu采集器，以加强采集到的数据精度。
5.根据本技术的一方面，提供了一种探空仪tpu采集器，包括：
6.安装板、温度传感器、湿度传感器、压力传感器和控制模块；
7.所述安装板设有保护帽，所述保护帽镶嵌在所述安装板的中部，所述保护帽的开口一端朝向所述安装板的一端；
8.所述湿度传感器设置在所述安装板上，所述湿度传感器位于所述保护帽的内部腔体处；
9.所述温度传感器设置在所述安装板上，所述温度传感器位于背离所述保护帽的开口一侧；
10.所述压力传感器设置在所述安装板上，所述压力传感器位于所述保护帽开口的一侧；
11.所述控制模块设置在所述安装板上，所述控制模块位于所述保护帽开口的一侧，所述温度传感器、所述湿度传感器和所述压力传感器均与所述控制模块电连接，所述控制模块还适用于电连接地面控制中心。
12.在一种可能的实现方式中，所述控制模块包括转换单元、主控单元和通讯单元；
13.所述转换单元分别与所述温度传感器、所述湿度传感器和所述压力传感器电连接，所述转换单元与所述主控单元电连接；
14.所述主控单元与所述通讯单元电连接。
15.在一种可能的实现方式中，所述安装板包括第一安装板和第二安装板；
16.所述第一安装板为条状，所述第一安装板的体方向一端与所述第二安装板的一端连接，所述第一安装板的体长方向另一端设置所述温度传感器，所述保护帽和所述湿度传感器均设置在所述第一安装板上；
17.所述控制模块和所述压力传感器均设置在所述第二安装板上。
18.在一种可能的实现方式中，所述第一安装板设有第一安装部；
19.所述第一安装部位于所述第一安装板的远离所述第二安装板一端，所述第一安装
部主体呈u形结构，所述第一安装部的u形结构开口一侧朝向背离所述第二安装板一侧。
20.在一种可能的实现方式中，所述第一安装板还设有支撑杆；
21.所述支撑杆为两个，两个所述支撑杆均与所述温度传感器连接，两个所述支撑杆的远离所述温度传感器一端分别与所述第一安装部的u形结构开口一侧连接。
22.在一种可能的实现方式中，两个所述支撑杆将所述温度传感器朝远离所述第一安装板的方向探出。
23.在一种可能的实现方式中，所述第一安装板还设有安装孔；
24.所述保护帽通过所述安装孔镶嵌在所述第一安装板上。
25.在一种可能的实现方式中，所述第一安装板还设有第二安装部；
26.所述第二安装部位于所述安装孔的边缘，所述第二安装部探入所述保护帽的内部腔体，所述湿度传感器设置在所述第二安装部上。
27.在一种可能的实现方式中，所述保护帽主体呈圆柱形。
28.在一种可能的实现方式中，所述第一安装板的所在平面和所述第二安装板的所在平面相互平行。
29.本技术适用于进行高空气象观测，使用时将本技术悬挂在气象气球上升空或由定高气球、飞机、火箭上下投，通过设置温度传感器和湿度传感器，对本技术在运动过程中各个高度的温度及湿度进行测量，通过设置压力传感器，对运动过程中的气压进行测量，从而得到本技术当前所处的高度。控制模块将温度传感器、湿度传感器和压力传感器所采集到的数据进行处理后发送至地面控制中心实现高空气象观测。将温度传感器和控制模块分别设置在靠近安装板的相对两端处，使控制模块在工作时不会对温度传感器产生影响，使温度传感器采集到的数据更加准确。通过设置保护帽，并将湿度传感器设置在保护帽内，减少湿度传感器因空气流速对数据产生的影响，进一步提高所采集数据的精度。
30.根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本技术的其它特征及方面将变得清楚。
附图说明
31.包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图与说明书一起示出了本技术的示例性实施例、特征和方面，并且用于解释本技术的原理。
32.图1示出本技术实施例的探空仪tpu采集器的主体结构图；
33.图2示出本技术实施例的第一安装板的主体结构图。
具体实施方式
34.以下将参考附图详细说明本技术的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
35.其中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型或简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的
方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
36.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
37.在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。
38.另外，为了更好的说明本技术，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本技术同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本技术的主旨。
39.图1示出根据本技术实一施例的探空仪tpu采集器的主体结构图。图2示出根据本技术实一施例的第一安装板的主体结构图。如图1和图2所示，该探空仪tpu采集器包括：安装板100、温度传感器400、湿度传感器500、压力传感器600和控制模块300。安装板100设有保护帽200，保护帽200镶嵌在安装板100的中部，保护帽200的开口一端朝向安装板100的一端。湿度传感器 500设置在安装板100上，湿度传感器500位于保护帽200的内部腔体处。温度传感器400设置在安装板100上，温度传感器400位于背离保护帽200的开口一侧。压力传感器600设置在安装板100上，压力传感器600位于保护帽200开口的一侧。控制模块300设置在安装板100上，控制模块300位于保护帽200开口的一侧，温度传感器400、湿度传感器500和压力传感器600均与控制模块300 电连接，控制模块300还适用于电连接地面控制中心。
40.本技术适用于进行高空气象观测，使用时将本技术悬挂在气象气球上升空或由定高气球、飞机、火箭上下投，通过设置温度传感器400和湿度传感器500，对本技术在运动过程中各个高度的温度及湿度进行测量，通过设置压力传感器600，对运动过程中的气压进行测量，从而得到本技术当前所处的高度。控制模块300将温度传感器400、湿度传感器500和压力传感器600所采集到的数据进行处理后发送至地面控制中心实现高空气象观测。将温度传感器400和控制模块300分别设置在靠近安装板100的相对两端处，使控制模块300在工作时不会对温度传感器400产生影响，使温度传感器400采集到的数据更加准确。通过设置保护帽200，并将湿度传感器500设置在保护帽200 内，减少湿度传感器500因空气流速对数据产生的影响，进一步提高所采集数据的精度。
41.在一种可能的实现方式中，控制模块300包括转换单元310、主控单元320 和通讯单元330。转换单元310分别与温度传感器400、湿度传感器500和压力传感器600电连接，转换单元310与主控单元320电连接。主控单元320与通讯单元330电连接。温度传感器400、湿度传感器500和压力传感器600将其所采集到的气象数据通过机械的或电的输出发送至转换单元310，由转换单元310 将机械的或电的输出转变成电信号，主控单元320将电信号进行打包处理后，控制通讯单元330对处理后的电信号经调幅或调频发送，地面控制中心对信号进行接收、解调和记录。此处采用本领域常用技术手段即可实现，不再赘述。
42.在一种可能的实现方式中，安装板100包括第一安装板110和第二安装板 120。第一安装板110为条状，第一安装板110的体方向一端与第二安装板120 的一端连接，第一安装板110的体长方向另一端设置温度传感器400，保护帽 200和湿度传感器500均设置在第一安装板110上。控制模块300和压力传感器 600均设置在第二安装板120上。整体结构较为
简单，有效的降低了生产成本。
43.在一种可能的实现方式中，第一安装板110设有第一安装部111。第一安装部111位于第一安装板110的远离第二安装板120一端，第一安装部111主体呈u形结构，第一安装部111的u形结构开口一侧朝向背离第二安装板120一侧。通过设置第一安装部111，为温度传感器400的安装提供位置。
44.在一种可能的实现方式中，第一安装板110还设有支撑杆112。支撑杆112 为两个，两个支撑杆112均与温度传感器400连接，两个支撑杆112的远离温度传感器400一端分别与第一安装部111的u形结构开口一侧连接。通过设置两个支撑杆112，使温度传感器400可以位于第一安装部111的u形结构开口之间只与两个支撑杆112接触，进而使温度传感器400所采集的数据更加精确。
45.在一种可能的实现方式中，两个支撑杆112将温度传感器400朝远离第一安装板100的方向探出。使温度传感器400远离第一安装板100，进一步保证温度传感器400所采集的数据精确。
46.在一种可能的实现方式中，第一安装板110还设有安装孔113。保护帽200 通过安装孔113镶嵌在第一安装板110上，使设置在第一安装板110上的湿度传感器500可以位于保护帽200的内部腔体。
47.在一种可能的实现方式中，第一安装板110还设有第二安装部114。第二安装部114位于安装孔113的边缘，第二安装部114探入保护帽200的内部腔体，湿度传感器500设置在第二安装部114上，使湿度传感器500可以位于保护帽 200的内部腔体，保证湿度传感器500的采集数据精确。
48.此处，需要进行说明的是，温度传感器400、湿度传感器500，压力传感器600和控制模块300均采用贴片式，可通过工厂自动化贴片设备使本技术一次成型，有效的降低了生产成本和不合格率。主控单元320采用高速处理器进行采集数据的处理，最高速度可达16mhz，温度传感器400响应速度可达 0.2s,测量范围：-90℃～+50℃,允许误差：
±
0.2℃,相对湿度测量范围：0～ 100％，允许误差：
±
3％。气压测量范围：1060hpa～100hpa，允许误差：
±ꢀ
1.3hpa(1060hpa～500hpa)。
±
0.7hpa(500hpa～100hpa)。
49.在一种可能的实现方式中，保护帽200主体呈圆柱形。主体结构较为简单，有效的降低了生产成本。
50.在一种可能的实现方式中，第一安装板110的所在平面和第二安装板120 的所在平面相互平行。主体结构较为简单，有效的降低了生产成本。
51.以上已经描述了本技术的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。