一种便携式气象站的制作方法

本实用新型属于气象监测设备领域，具体涉及一种便携式气象站。

背景技术：

传统的六要素气象站，一般由振筒式气压传感器、铂电阻温度传感器、湿敏电容湿度传感器、单翼风向传感器、风杯风速传感器和翻斗式雨量传感器组成，设备体积重量大，使用环境要求高，安装架设耗时长，操作测试不方便，并且设计上存在一定的测量误差，风杯、翻斗等机械测量方式对测量范围有较大限制，无法满足近年来越来越多的气象监测、科学考察需求和越来越高的测量精度要求。

技术实现要素：

为了克服现有技术的缺陷，本实用新型提供供一种无需组装、自带电源、操作简便、开机即用的便携式气象站。

具体地，本实用新型提供一种便携式气象站，其包括支架、手持杆、监测模块、采集器、通信模块、电源模块以及罩设在所述监测模块、采集器和通信模块外部的保护罩，所述支架与所述手持杆之间借助于快装板进行快速安装，所述手持杆借助于卡簧与所述采集器连接，所述监测模块设置在所述采集器的上部，所述通信模块与远程监控站通信连接，所述监测模块包括安装座、多个风向风速传感器、降水量传感器、气压传感器以及温湿度传感器，所述降水量传感器设置在所述安装座的顶部，所述多个风向风速传感器均匀设置在所述安装座的周边，所述气压传感器以及温湿度传感器依次设置在所述安装座的下方，所述采集器包括处理器以及显示屏，所述支架包括三角支撑脚、固定座以及支撑腿，所述支撑腿固定在所述固定座上并借助于快装板与手持杆连接，所述固定座设置在所述三角支撑脚上部。

优选地，所述风向风速传感器设置有三个。

优选地，所述处理器为单片机。

优选地，所述显示屏为液晶显示屏。

优选地，所述保护罩为圆柱体百叶窗式。

优选地，所述手持杆的底部以及支撑腿的顶部均设置有内螺纹，所述快装板的上下两端均设置有与所述内螺纹配合的外螺纹。

优选地，所述电源模块设置在所述手持杆内部。

优选地，通信模块为TD-LTE无线通信或RS232串口通信。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型具备传统六要素气象站全部功能，体积小、重量轻、功耗低，携带方便、操作简单、测量准确，适合在各种环境条件下快速布网观测，将采集数据实时发送至车载移动中心系统或气象部门的固定中心站。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的部分剖面结构示意图。

具体实施方式

以下将参考附图详细说明本实用新型的示例性实施例、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。

本实用新型提供一种便携式气象站，如图1及图2所示，其包括支架7、手持杆5、监测模块1、采集器3、通信模块13、电源模块以及罩设在监测模块1、采集器3和通信模块13外部的保护罩2，支架7与手持杆5之间借助于快装板6进行快速安装，手持杆5借助于卡簧4与采集器3连接，监测模块1设置在采集器3的上部。

监测模块1包括安装座101、多个风向风速传感器8、降水量传感器9、气压传感器10以及温湿度传感器11，降水量传感器9设置在安装座101的顶部，多个风向风速传感器8均匀设置在安装座101的周边，气压传感器10以及温湿度传感器11依次设置在安装座101的下方，安装座101、多个风向风速传感器8、降水量传感器9、气压传感器10以及温湿度传感器11一体化设计。风向风速传感器8设置有三个。

采集器3包括处理器12以及显示屏14，采集器3与监测模块1借助于通信模块13进行通信。处理器12为单片机，显示屏14为液晶显示屏。

支架7包括三角支撑脚71、固定座72以及支撑腿73，支撑腿73固定在固定座72上并借助于快装板6与手持杆5连接，固定座72设置在三角支撑脚71上部。

优选地，保护罩2为圆柱体百叶窗式。

优选地，手持杆5的底部以及支撑腿73的顶部均设置有内螺纹，快装板6的上下两端均设置有与内螺纹配合的外螺纹。

监测模块1将测量得到的气象要素转换为电信号数据，采集器3处理并显示信号数据，并根据需要将采集数据实时发送至车载移动中心系统或气象部门的固定中心站。手持杆5通过卡簧4与采集器3连接，手持杆5内部为2节3.7V3000mAh的18650锂电池，为整套设备供电，可外接电源使用设备并为电池充电。在无供电的环境下，电池满电状态连续工作时间不小于3小时，可携带备份电池保证设备持续工作，按下卡簧4，分离手持杆5和采集器3，可方便的更换电池。手持杆5底部中心位置有标准1/4英寸螺纹，连接相应接口快装板6后，再安装至支架7上。

如图2所示，所述的传感器1包括风向风速传感器8、降水量传感器9、气压传感器10和温湿度传感器11。

风向风速传感器8有三个等间距的超声波变换器位于同一水平面上，组成一个变换器阵列。通过测量超声波从一个变换器传播到另外两个变换器所用的时间来确定风速和风向。

降水量传感器9包括一个安装座101和一个安装在钢盖内的压电传感器。降水量传感器检测各个雨滴的影响，影响信号与雨滴数量成正比。因此，每个雨滴信号可以直接转换为累计降雨量，不是雨滴产生的信号则在处理器12中用噪音过滤技术过滤掉。

气压传感器10和温湿度传感器11基于一个高级RC震荡器和两个基准电容器进行持续测量，处理器13会针对气压传感器10和温湿度传感器11的温度依赖性进行补偿。

保护罩2为圆柱体百叶窗样式设计，有利于空气流动，方便采集温度、湿度和气压数据，又能在雨雪天气防止雨水进入，保护元器件。

采集器3包括处理器12以及显示屏14。处理器12采用ARM946T低功耗高速处理核心，显示屏14采用HGS12864OLED显示模块，通信模块13包括TD-LTE无线和RS232串口两种通信方式。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型具备传统六要素气象站全部功能，体积小、重量轻、功耗低，携带方便、操作简单、测量准确，适合在各种环境条件下快速布网观测，将采集数据实时发送至车载移动中心系统或气象部门的固定中心站。

最后应说明的是：以上所述的各实施例仅用于说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或全部技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。