一种自动排水型称重式降水传感器的制作方法

本发明涉及降水技术领域，具体为一种自动排水型称重式降水传感器。

背景技术：

降水传感器是实现降水自动化观测的智能传感器，其收集容器为一个桶状容器，降水收集在收集容器中，并与一定量的防冻剂混合在一起，从而防止容器中的液体结冰。收集容器中放置一层薄的蒸发抑制油，用以抑制降水的蒸发。

目前，降水传感器的维护为人工维护方法，在维护过程中，需要将收集容器取下，清空桶内液体，重新加入防冻液和蒸发抑制油，另外针对收集容器中的液体会随降水量的增加而逐步增加，如维护不及时，当降水量超过桶内的最大盛水容积的时候桶内液体将会溢出，由于桶内液体是防冻液，雪(雨)水，蒸发抑制油的混合体，会对设备造成污染并损坏。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种自动排水型称重式降水传感器，解决了在维护降水传感器中需要人工进行维护，若维护不及时会对设备造成污染并损坏的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种自动排水型称重式降水传感器，包括降水系统和降水装置，所述降水系统包括数据采集单元、控制单元、供电单元，所述控制单元包括中央处理模块、判断模块、驱动模块、警报模块、电磁阀、反馈模块、通讯模块和排水模块，所述中央处理模块的输出端与通讯模块的输入端电性连接，所述中央处理模块的输出端与判断模块的输入端电性连接，所述判断模块与反馈模块实现双向连接，所述判断模块的输出端与驱动模块的输入端电性连接，所述驱动模块的输出端与警报模块的输入端电性连接，所述警报模块的输出端与通讯模块的输入端电性连接，所述驱动模块的输出端与电磁阀的输入端电性连接。

优选的，所述数据采集单元的输出端与控制单元的输入端连接，所述供电单元的输出端与控制单元的输入端连接，所述供电单元的输出端与数据采集单元的输入端连接。

优选的，所述排水模块包括监控模块、排水组件和提示模块，所述监控模块的输出端与排水组件的输入端连接，所述监控模块的输出端与提示模块的输入端电性连接。

优选的，所述提示模块的输出端与通讯模块的输入端连接，所述电磁阀位于排水组件的外表面。

优选的，所述数据采集单元包括称重传感器、降水发生探测器和ad转化模块，所述称重传感器的输出端与ad转化模块的输入端电性连接，所述降水发生探测器的输出端与ad转化模块的输出端电性连接。

优选的，所述ad转化模块的输出端与中央处理模块的输入端电性连接。

优选的，所述降水装置包括供电立柱和收集容器，所述供电立柱的顶部固定连接有信息箱，所述收集容器位于信息箱的顶部。

优选的，所述收集容器的右侧固定连接有排水管，所述排水管的一端贯穿收集容器并延伸至收集容器的内部。

(三)有益效果

本发明提供了一种自动排水型称重式降水传感器。与现有技术相比具备以下有益效果：

(1)、该自动排水型称重式降水传感器，通过降水系统包括数据采集单元、控制单元、供电单元，控制单元包括中央处理模块、判断模块、驱动模块、警报模块、电磁阀、反馈模块、通讯模块和排水模块，中央处理模块的输出端与通讯模块的输入端电性连接，中央处理模块的输出端与判断模块的输入端电性连接，判断模块与反馈模块实现双向连接，判断模块的输出端与驱动模块的输入端电性连接，驱动模块的输出端与警报模块的输入端电性连接，警报模块的输出端与通讯模块的输入端电性连接，驱动模块的输出端与电磁阀的输入端电性连接，通过设置判断模块和驱动模块，配合反馈模块和排水模块，当收集容器内的水量过多时可通过警报模块进行提示，并通过电磁阀将收集容器内的水排出，以上工作过程不会对降水的观测有影响，确保观测业务的正常运行。

(2)、该自动排水型称重式降水传感器，通过排水模块包括监控模块、排水组件和提示模块，监控模块的输出端与排水组件的输入端连接，监控模块的输出端与提示模块的输入端电性连接，通过设置监控模块对排水组件进行堵塞监测，当出现堵塞情况时，通过提示模块可进行提示，此方式能够提示工作人员故障的出现，进而进一步保证观测业务的正常进行。

附图说明

图1为本发明降水系统结构的原理框图；

图2为本发明控制单元结构的原理框图；

图3为本发明排水模块结构的原理框图；

图4为本发明数据采集单元结构的原理框图；

图5为本发明判断模块的逻辑判断图；

图6为本发明降水装置的局部结构主剖图。

图中，1-降水系统、11-数据采集单元、111-称重传感器、112-降水发生探测器、113-ad转化模块、12-控制单元、121-中央处理模块、122-判断模块、123-驱动模块、124-警报模块、125-电磁阀、126-反馈模块、127-通讯模块、128-排水模块、1281-监控模块、1282-排水组件、1283-提示模块、13-供电单元、2-降水装置、21-供电立柱、22-收集容器、23-信息箱、24-排水管。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-6，本发明实施例提供一种技术方案：一种自动排水型称重式降水传感器，包括降水系统1和降水装置2，降水系统1包括数据采集单元11、控制单元12、供电单元13，供电单元13为控制单元12和数据采集单元11内的电性元件进行供电，控制单元12包括中央处理模块121、判断模块122、驱动模块121、警报模块124、电磁阀125、反馈模块126、通讯模块127和排水模块128，中央处理模块121可采用stm32f103rct型号的处理器，通讯模块127可采用rsr212芯片以及rs485芯片，实现与上微机的通讯，中央处理模块121的输出端与通讯模块127的输入端电性连接，中央处理模块121的输出端与判断模块122的输入端电性连接，判断模块122与反馈模块126实现双向连接，判断模块122的输出端与驱动模块121的输入端电性连接，驱动模块121的输出端与警报模块124的输入端电性连接，警报模块124的输出端与通讯模块127的输入端电性连接，驱动模块121的输出端与电磁阀125的输入端电性连接，数据采集单元11的输出端与控制单元12的输入端连接，供电单元13的输出端与控制单元12的输入端连接，供电单元13的输出端与数据采集单元11的输入端连接，排水模块128包括监控模块1281、排水组件1282和提示模块1283，排水组件1282采用虹吸式排水管道进行排水，监控模块1281的输出端与排水组件1282的输入端连接，监控模块1281的输出端与提示模块1283的输入端电性连接，提示模块1283的输出端与通讯模块127的输入端连接，电磁阀125位于排水组件1282的外表面，数据采集单元11包括重力(称重)传感器111、降水发生探测器112和ad转化模块113，称重传感器111的输出端与ad转化模块113的输入端电性连接，降水发生探测器112的输出端与中央处理模块121输入端电性连接，ad转化模块113的输出端与中央处理模块121的输入端电性连接，降水装置2包括供电立柱21和收集容器22，供电立柱21可采用市电进行供电，同时可采用太阳能进行供电，供电立柱21的顶部固定连接有信息箱23，收集容器22位于信息箱23的顶部，收集容器22的右侧固定连接有排水管24，排水管24的一端贯穿收集容器22并延伸至收集容器22的内部，同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。

使用时，将降水装置2放置在外部，当下雨时，雨水落至收集容器22的内部，称重传感器111检测收集容器22重量的变化，同时降水发生探测器112检测是否持续降雨，通过ad转化模块113对电信号进行转化，并发送至中央处理模块121，中央处理模块121可通过通讯模块127将信息发送至外部设备，同时通过判断模块122判断收集容器22内的雨水是否超过阈值，若超出阈值，则通过驱动模块启动警报模块124和电磁阀125，水流通过排水管24留至排水组件1282，并通过排水组件1282排出，并通过反馈模块126控制何时关闭电磁阀125，并且可通过监控模块1281检测排水组件1282是否发生堵塞情况，并利用提示模块1283将信号通过通讯模块127发送至外部设备提示工作人员。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。