一种可测量降雨强度的称重雨量计的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种可测量降雨强度的称重雨量计，包括红外感应系统、漏斗、雨量筒、称重传感器、单片机、LED显示器、底座和外筒；所述红外感应系统的发射端和接收端对称设置在外筒上部的内壁，发射端和接收端之间为采样区间；所述外筒的内部底部设有底座，底座上安装有雨量筒，雨量筒与底座之间设置有称重传感器，雨量筒的上方设有漏斗；所述外筒上还装有LED显示器，外筒内装有单片机。本实用新型红外感应系统与称重传感器相结合的方法对降水粒子进行测量，可准确获取降雨的发生，提高了检测精度；采用基于单片机设计的计时器可测量降雨持续的时间，结合称重雨量计测量的降雨量可以获得实时降雨强度信息。
【专利说明】
一种可测量降雨强度的称重雨量计
技术领域
[0001]本实用新型属于雨量计领域，具体涉及一种可测量降雨强度的称重雨量计。
【背景技术】
[0002]降水量是指从天空降落到地面上的液态和固态(经融化后)降水，没有经过蒸发、渗透和流失而在水平面上积聚的深度。
[0003]雨量计(rainfall recorder)是一种气象学家和水文学家用来测量一段时间内某地区的降水量的仪器，目前比较常用的有雨量筒、翻斗雨量计、虹吸雨量计以及称重雨量
i+o
[0004]称重式降水传感器可实现所有类型降水的全天候自动化观测，能够解决目前气象台站固态降水观测的时效差和频次低等问题，有利于提高降水观测的准确性和及时性，减轻观测人员工作量，为开展好冰雪天气过程的气象预报和服务工作提供有力支撑，并降低冰雪灾害对工农业生产造成的影响。
[0005]降雨强度是指单位时段内的降雨量，以毫米/分或毫米/时计。降雨强度是产生坡面侵蚀和水量变化的直接动力，测量实时降雨强度，有益于对山体滑坡、洪涝等灾害提前做好防护措置，也利于满足交通等许多行业或领域的需要。然而，称重雨量计一般用来测量降雨量，由于无法确定降雨的准确时间，从而不能提供实时的降雨强度。
【发明内容】
[0006]本实用新型的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种可测量降雨强度的称重雨量计。
[0007]本实用新型采用的技术方案为:一种可测量降雨强度的称重雨量计，包括红外感应系统、漏斗、雨量筒、称重传感器、单片机、LED显示器、底座和外筒；
[0008]所述红外感应系统的发射端和接收端对称设置在外筒上部的内壁，发射端和接收端之间为采样区间；
[0009]所述外筒的内部底部设有底座，底座上安装有雨量筒，雨量筒与底座之间设置有称重传感器，雨量筒的上方设有漏斗；
[0010]所述外筒上还装有LED显示器，外筒内装有单片机。
[0011]本实用新型雨量筒的下方称重传感器用来称量降雨粒子的重量，使用单片机定时功能实现对降雨时间的计时，使用单片机运算指令中除法算法求取降雨强度，红外系统给单片机降水信号，使得对时钟模块进行启动和清零。
[0012]作为优选，所述LED显示器包括用来显示称重传感器测量的降雨量的LED灯和实时测量的降雨强度的LED灯。
[0013]作为优选，所述漏斗的下方与雨量筒之间设有过滤网，过滤网用来阻挡由于风的原因使树叶、草等杂物落入到雨量筒中，影响称重雨量计的精度。
[0014]有益效果:本实用新型红外感应系统与称重传感器相结合的方法对降水粒子进行测量，可准确获取降雨的发生，提高了检测精度;采用基于单片机设计的计时器可测量降雨持续的时间，结合称重雨量计测量的降雨量可以获得实时降雨强度信息。
【附图说明】
[0015]图1是本实用新型可测量降雨强度称重雨量计的结构示意图。
[0016]图2是本实用新型可测量降雨强度称重雨量计的单片机框图。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型做进一步说明。
[0018]如图1所示，可测量降雨强度的称重雨量计，包括红外感应系统的发射端I和接收端2，发射端I和接收端2之间为采样区间；采样区间下面为漏斗3，漏斗3下面是雨量筒5，雨量筒5上面有一个过滤网4，雨量筒5下面装有称重传感器6称量降水量，雨量筒5和称重传感器6都放在底座9上，在外筒10上装有LED显示器8，在外筒内装有单片机7。
[0019]如图2所示，将称重传感器的输出端口接入到单片机中，使得测量降雨量信息发送到单片机端口，通过单片机控制LED显示降水量;同时将降雨量信息和读取到的计时器时间输入到单片机进行运算:降雨量除以降雨时间，得到降雨强度信息，通过LED显示供给预报员读取。
[0020]雨量计的工作原理，所述红外感应系统的发射端发射红外线，通过采样区间后被接收端接收到，由于降水粒子基本是不透明的，对红外线存在着遮蔽以及散射等现象，通过分析接收端信号强弱来判断是否存在降水；当有降水发生时，过滤网可以阻挡由于风的原因使树叶、草等杂物落入到雨量筒中，红外系统给计时器一个信号，计时器开始进行计时，每隔I分钟计时器给单片机一个信号，将计时时间读取到单片机内；同时称重雨量计通过连接单片机控制LED灯显示此时的降雨量，并将降雨量信息和读取到的计时器时间输入到单片机运算模块中，进行降雨量除以降雨时间的运算，得到此时的降雨强度信息，并通过单片机控制LED灯显示数值，以此类推，每隔I分钟就显示降雨量信息和计算降雨强度并在LED上显示。当接收端连续5分钟未检测到有降水粒子时，红外系统给单片机发送无降水的信号，计时器清零。当再次有降水发生时，按上面的步骤循环执行。
[0021]应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。
【主权项】
1.一种可测量降雨强度的称重雨量计，其特征在于:包括红外感应系统、漏斗、雨量筒、称重传感器、单片机、LED显示器、底座和外筒； 所述红外感应系统的发射端和接收端对称设置在外筒上部的内壁，发射端和接收端之间为米样区间； 所述外筒的内部底部设有底座，底座上安装有雨量筒，雨量筒与底座之间设置有称重传感器，雨量筒的上方设有漏斗； 所述外筒上还装有LED显示器，外筒内装有单片机。2.根据权利要求1所述的一种可测量降雨强度的称重雨量计，其特征在于:所述LED显示器包括用来显示称重传感器测量的降雨量的LED灯和实时测量的降雨强度的LED灯。3.根据权利要求1所述的一种可测量降雨强度的称重雨量计，其特征在于:所述漏斗的下方与雨量筒之间设有过滤网。
【文档编号】G01W1/14GK205665423SQ201620541609
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年6月6日
【发明人】行鸿彦, 黄春虹
【申请人】南京信息工程大学