CN106814409A - 可蓝牙通信的气象观测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可蓝牙通信的气象观测装置，其包含以下部分：测定包含风向及风速的气象数据的多个测定模块；接受各测定模块连接的、向各测定模块输出同步信号、输入接受同步信号的测定模块中测定的测定数据的控制单元；及为将控制单元中收信的测定数据送信至外部智能终端机而准备的蓝牙通信模块。借此，本发明的可蓝牙通信的气象观测装置，不仅可以测定风向及风速，而且可以综合测定温度、湿度、臭氧浓度、紫外线照射量等类似的多样的气象数据，且可进行蓝牙通信。

Description

可蓝牙通信的气象观测装置

技术领域

本发明涉及一种气象观测装置，特别涉及一种不仅可以测定风向及风速，而且可以综合测定温度、湿度、臭氧浓度、紫外线照射量等类似的多样的气象数据，且可进行蓝牙通信的气象观测装置。

背景技术

测定风向的风向器，或者测定风速的风速器多数设置在建筑或者船舶等内，并给予利用，相关内容出自于公开的实用新型专利20-2011-0003994号，并有很多此类专利申请。但，当前情况下，都是将风向器和风速器分别制作并设置。

一方面，气象相关的其他数据，比如，测定气压、紫外线量、臭氧浓度、一氧化碳浓度等的测定模块已开发，或者以往测定模块也各自制品化。因此，为了综合测定多样的气象信息，需要购买所有的单独测定模块，这样不仅会产生费用负担，而且导致各种繁琐问题。

因此，现实情况要求开发一种多样气象信息可以被一种装置综合测定的气象观测装置。

并且，由于气象观测装置的测定数据只能优先提供到管制中心，一般存在着在实施间无法确认的问题。

现有技术文献

专利文献

韩国公开实用新型专利公报第20-2011-0003994号

发明内容

解决的技术问题

本发明为了解决以上问题而进行研究的，本发明的目的在于提供一种多样的气象信息可由一个装置综合测定，且改善结构的蓝牙通信的气象观测装置。

并且，本发明的目的在于提供一种通过蓝牙通信向智能手机使用者任何人提供气象环境信息，对不稳定的气象可进行对民支援服务的、可进行蓝牙通信的气象观测装置。

并且，本发明的目的在于提供容易收取气象观测装置的维护历史信息等的数据、不分是否故障可有信赖性进行确认的可进行蓝牙通信的气象观测装置。

本发明需解决的课题并不限制于以上所涉及的课题，在此未谈及的本发明需解决的其他课题可从以上记载中由具有本发明所属的技术领域常识的人员明确的理解。

技术方案

本发明的可进行蓝牙通信的气象观测装置包含了以下部分：测定包含风向及风速的气象数据的多个测定模块；和接受各测定模块连接的、向各测定模块输出同步信号、输入接受同步信号的测定模块中测定的测定数据的控制单元；及为将控制单元中收信的测定数据送信至外部智能终端机而准备的蓝牙通信模块。

优选地，本发明还包含了智能终端机内提供储存的气象观测软件，其特征是：实行气象观测软件，智能终端机的蓝牙终端模块和蓝牙通信模块蓝牙配对后，智能终端机内测定数据送信并进行标示。

优选地，本发明的多个的测定模块包含了以下结构：测定风向的风向测定模块、测定风速的风速测定模块、测定气压的气压测定模块、测定温度的温度测定模块、测定湿度的湿度测定模块、测定紫外线的紫外线测定模块、测定一氧化碳浓度的一氧化碳测定模块和测定臭氧浓度的臭氧测定模块；控制单元包含以下结构：测定模块各自收信的测定数据在提前设定的误差范围内提前设定的长时间期间没有变动的情况下判断为故障、生成第一故障信号的第一故障判断部；各自测定数据超出提前设定的允许范围提前设定的短时间内情况中，判断为故障，生成第二故障信号的第二故障判断部；第一故障信号或第二故障信号收信后，储存发生故障信号的测定模块的故障数据的故障数据储存部；和蓝牙通信模块内测定数据送信时，储存的故障数据也一起送信、控制的送信控制部。

优选地，本发明的气象观测软件还包含：交替发生故障数据的测定模块的交替记录数据进行输入的管理者模式；控制单元包含通过蓝牙通信模块，交替记录数据收信、储存的交替记录数据储存部；其特征是送信控制部在管理者模式实行时，将每个交替记录数据进行送信。

优选地，本发明的风速测定模块包含：随风而可旋转而设置的风速轴；具有和风速轴的端部结合的、和风速轴一起旋转、吸收光的光吸收部和反射光的光反射部沿着圆周方向相交准备的编码器板；通过编码器板照射光的发光元件；和编码器板上反射的光接收的受光元件；控制单元包含：受光元件内光受光的时间或者光未受光的时间超过提前设定的未交换时间的情况下，判断为风速轴不可旋转的故障、生成第三故障信号的第三故障判断部。

发明效果

根据本发明，通过一个装置可综合测定多样气象信息，装置的小型化可能的话照此活用，即具有可在狭小空间内设置的效果。

并且，本发明的可蓝牙通信的气象观测装置通过蓝牙通信，可给只有是智能手机使用者任何人提供气象环境信息，从而具有对不稳定气象对民支援服务的效果。

并且，本发明的可蓝牙通信的气象观测装置具有：容易收集气象观测装置的维护记录信息等的数据、无论有无故障、可有信赖性确认的、可进行蓝牙通信的效果。

附图说明

图1是本发明的一个实施例的气象观测装置的立体图。

图2是图1中图示的气象观测装置的分离立体图。

图3是说明风速测定原理的图面。

图4是气压测定模块的概略构成图。

图5是用测定模块测定的数据收信方式的显示图面。

图6是本发明的一个实施例所涉及的其他可进行蓝牙通信的气象观测装置的概略图。

图7是本发明的一个实施例说谁的可进行蓝牙通信的气象观测装置内通过智能终端机说明蓝牙通信动作特性的图面。

图8是本发明的一个实施例所涉及的可进行蓝牙通信的气象观测装置的结构图。

图9是本发明的一个实施例所涉及的可进行蓝牙通信的气象观测装置的另一结构图。

图10是本发明的一个实施例所涉及的可进行蓝牙通信的气象观测装置的又一结构图。

附图标记：

100-气象观测机器；10-机箱；11-上部机箱；12-中间支持板；13-下部机箱；14-支持框架；15-连接杆；16-补助机箱；17-夹塞结构部；18-连接器；

20-风向测定模块；21-风向轴；30-风速测定模块；31-风速轴；32-编码器板；321-光吸收部；322-光反射部；33-光学模块；40-气压测定模块；50-温度测定模块；60-紫外线测定模块；61-透光构件；71-网关；120-控制单元；121-第一故障判断部；122-第二故障判断部；123-故障数据储存部；124-送信控制部；125-交换记录数据储存部；126-第三故障判断部；130-蓝牙通信模块；200-智能终端机。

具体实施方式

以下，参照附图，说明关于本发明的理想实施例所涉及的气象观测装置。

图1是本发明的一个实施例的气象观测装置的立体图。图2是图1中图示的气象观测装置的分离立体图。图3是说明风速测定原理的图面。图4是气压测定模块的概略构成图。图5是用测定模块测定的数据收信方式的显示图面。

参照图1至图5，本实施例所涉及的气象观测装置100包含：机箱10、风向测定模块、风速测定模块、气压测定模块、温度测定模块、湿度测定模块、紫外线测定模块、一氧化碳测定模块、臭氧测定模块和控制单元。

机箱10是除风向测定模块及风速测定模块以外剩余测定模块配置的地方。如图2所示，机箱10由上部机箱11、中间支持板12、下部机箱13及支持框架14构成。上部机箱11和下部机箱13相互结合，上部机箱11和下部机箱13之间配置了中间支持板12。中间支持板12中配置了夹了连接器18的夹塞结构部17，此夹塞结构部17内夹塞结合了连接器18。并且，机箱10内准备了沿水平方向伸长形成的连接杆15，连接杆15内结合了沿上下方向配置的补助机箱16。

风向测定模块目的是测定风向，包含：风向轴21、磁铁(图面未图示)和磁性传感器(magnetic sensor)(图面未图示)。风向轴21在补助机箱16的下端内可旋转结合，随着风的方向旋转。磁铁配置在补助机箱的内部，为和风向轴一起旋转从而结合在风向轴上。磁性传感器与补助机箱的内部磁铁面对面配置。风向轴旋转时，磁铁也一起旋转，从而变化磁束密度，此时磁性传感器检测(分析)出磁束密度，从而测定旋转风向轴的方向即风向。

风速测定模块目的是为测定风速，包含了：风速轴31、编码器板32和光学模块33。风速轴31可随风连续旋转，具有风车结构，在补助机箱16的上部可旋转结合。编码器板32形状为平板形状，为与风速轴31一起旋转而与风速轴结合。如图3所示，编码器板32的上面光吸收部321和光反射部322按圆周方向交互配置。光吸收部321在照射光时吸收光，比如，编码器板的上面涂抹黑色或者附着黑色贴纸时，光被吸收。光反射部322是在照射光时，将光反射，比如，编码器板的上面涂抹白色或者附着白色贴纸时，光反射出去。

光学模块33包含发光元件和受光元件，在补助机箱的内部与编码器板32相对配置。发光元件面向编码器板，照射光，受光元件将编码器板上反射的光进行受光。此时，如图3的(A)所示，从发光元件中照射的光在光吸收部321上进行照射，光吸收后，受光元件内无法受光。并且，如图3(B)所示，从发光照射中照射的光在光反射部322内照射并反射。受光元件内光受光。因此，编码器板32旋转的话，发光照射中照射的光在光吸收部和光反射部相交照射，因此，受光元件中光受光的状态和未受光的状态反复，脉冲信号输出。并且，计算单位时间内脉冲数，从而可知道编码器板32的旋转速度寄风速。

气压测定模块40是测定气压(大气压)的，镶嵌结合在连接器18内。如图4所示，气压测定模块包含了：测定气压的传感器、主板处理器、数据送收信的通信接口(本实施例情况，RS485)和端口(port)。这种气压测定模块是已经公知的构成，气压测定原理及细节构成的相关说明省略。并且，包含：后述的温度测定模块、湿度测定模块、紫外线测定模块、一氧化碳测定模块、臭氧测定模块、和气压测定模块同一的传感器、主板处理器、通信接口及端口。

温度测定模块是测定温度的，湿度测定模块是测定湿度的。此时，温度测定模块及湿度测定模块可由一个模块50构成，并镶嵌结合在连接器18上。

紫外线测定模块60是测定紫外线量。为使紫外线可穿透上部机箱，结合了由透光材质形成的透光构件61，此透光构件的下部配置了紫外线测定模块60。

一氧化碳测定模块是测定大气中的一氧化碳浓度，臭氧测定模块是测定大气中的臭氧浓度，图面中为进行图示，与气压测定模块40和连接器18镶嵌结合。

一方面，气压测定模块、温度测定模块、湿度测定模块、紫外线测定模块、一氧化碳测定模块及臭氧测定模块各自是已经公知的构成，因此详细的构成或者测定原理的相关说明在此省略。

并且，本实施例中的八个测定模块的接口及规格如表1所示。

表1.本实施例中的测定模块的规格显示表

控制单元120将各测定模块中测定的数据收信并聚合，为促使使用者可进行确认而向外部进行输出。控制单元包含：处理信息的CPU、进行通信的通信部(LAN，WiFi，WCDMA)等。本实施例情况中，总具备八个测定模块，控制部具有设计8port的输入端口，八个测定模块在控制单元内聚合。并且，如图5所示，测定模块通过连接的网关71从控制单元中向各测定模块(sensor)输出同步信号(Trigger)，接收同步信号的测定模块将测定数据向控制单元输出。此时，控制单元为掌握数据输出的测定模块的种类，算法话后，收信的数据通过通信部向外部(管制中心，管理服务器等)传送。

如上所述，本实施例中的八个气象信息可用一个装置进行测定，装置的大小可小型化，从经济方面来说具有一定优点。并且，在器械物结构上，风向测定模块和风速测定模块以外的其他测定模块装置在一个器械物(机箱)内，从而将测定模块集中化，可方便设置。

并且，本发明中各测定模块(比如，气压测定模块、温度测定模块等)是在连接器上可拆卸构成的。因此，多个测定模块中任何一个测定模块破损的话，可至交换相关模块。并且，连接器中，只要追进新的测定模块，即可测定新的气象数据，根据使用者的用途，测定的气象数据可自由进行变更。

进而，本实施例的情况下，风向测定模块利用内含的传感器，风速测定模块中使用光学模块，全都是非接触方式的传感器，因此具有可半永久性使用的优点。

一方面，以下对本发明的气象观测装置中可进行蓝牙通信的构成的相关内容进行更加详细的说明。

图6及图7是本发明的一个实施例中可进行蓝牙通信的气象观测装置的说明图面。具体来说，图6是本发明一个实施例中的可进行蓝牙通信的气象观测装置的概略图，图7是本发明的一个实施例中的可进行蓝牙通信的气象观测装置中通过智能终端机说明蓝牙通信动作特性的图面。

如图6及图7所示，本发明一实施例中的可进行蓝牙通信的气象观测装置包含了：测定包含风向及风速的气象数据的多个测定模块，和与各测定模块连接、并向各测定模块输出同步信号以及输入接受同步信号的测定模块中测定的测定数据进行收信的控制单元120，和从控制单元120中收信的测定数据向外部智能终端机200送信的蓝牙通信模块130。

并且，本发明一实施例中包含智能终端机200内提供、储存的气象观测软件，实行气象观测软件时，智能终端机200的蓝牙终端模块在蓝牙通信模块130和蓝牙配对后，可将智能终端机200中测定数据送信并进行标示。

具体来说，风向测定数据、风速测定数据、温度测定数据、湿度测定数据、臭氧测定数据、紫外线测定数据等聚合在气象观测装置内的控制单元内。聚合的测定数据可在气象观测装置内的控制单元内向蓝牙通信模块传送。

与气象观测装置相隔一定距离内的不特定测定数据进行实时监看，蓝牙模块在智能手机中下载并实行气象观测软件。气象观测软件中和蓝牙通信模块试图配对，通过配对，从蓝牙通信模块中传送的测定数据如图7的智能手机中标示可获得信息。

图8是本发明的一个实施例中可进行蓝牙通信的气象观测装置的结构图。

本发明的一个实施例中的多个测定模块包含：测定风向的风向测定模块20、测定风速的风速测定模块30、测定气压的气压测定模块40、测定温度的温度测定模块50、测定湿度的湿度测定模块50、测定紫外线的紫外线测定模块60、测定一氧化碳浓度的一氧化碳测定模块和测定臭氧浓度的臭氧测定模块。

并且，如图8所示，本发明的一个实施例中的控制单元120可包含：测定模块各自收信的测定数据在提前设定的误差范围内提前设定的长时间中没有变动时，判断为故障，生产第一故障信号的第一故障判断部121、各自测定数据提前设定的允许范围超出提前设定的短时间时，判断为故障，生成第二故障信号的第二故障判断部122、第一故障信号或者第二故障信号收信后，将故障信号储存到发生的测定模块的故障数据的故障数据储存部123和蓝牙通信模块中测定数据送信时，储存的故障数据一起送信、控制的送信控制部124。

即，第一故障判断部121是判读在长时间内测定价不变化的故障的部分，第二故障判断部122是判断在短时间内测定价巨变的故障的部分。

在此，提前设定的误差范围是如表1所示按照准确度的误差范围，长时间的话大概设定为一天以上，根据测定模块适合该特性的设定价也可能不同。并且，提前设定的允许范围是如表1所示的测定范围，短时间可设定为一分钟以下，根据测定模块适合该特性的设定价可能不同。

图9是本发明的一个实施例中的可进行蓝牙通信的气象观测装置的另一结构图。

本发明的一个实施例的气象观测软件包含：记录发生故障数据的测定模块进行交换的交换记录数据的管理者模式。

并且，如图9所示，控制单元120包含：通过蓝牙通信模块、收信并储存交换记录数据的交换记录数据储存部125，送信控制部124在管理者模式实行时可将每次交换记录数据进行送信。

从而，使用者认证等进入管理者模式时，通过蓝牙通信，在交换的同时实时保存交换记录。之后，无论是交换者本人还是其他管理者实行管理者模式的话，可立马实时接收确认交换记录。

图10是本发明的一个实施例的可进行蓝牙通信的气象观测装置的另一结构图。

如上所述，本发明的一个实施例的风速测定模块包含：可随风旋转设置的风速轴31、与风速轴31的端部结合的、和风速轴31一起旋转的，吸收光的光吸收部和反射光的光反射部沿着圆周方向交互配置的编码器板32、向编码器板32照射光的发光元件、和在编码器板内反射的光受光的受光元件。

并且，如图10所示，控制单元120可包含：受光元件内光受光的时间或者光未能受光的时间超过提前设定的未交换时间时，判断为风速轴不能旋转的故障，生成第三故障信号的第三故障判断部126。

此时，未交换时间可设定在30分钟至24小时之间，根据地域不同，可在范围内进行调节。

从而，风速测定模块情况中，可轻易判断风速轴不可旋转的故障。

如此，本发明的技术构成可由本发明所属技术领域的当业者在不变更本发明其技术思想或者必须特征的前提下，可以其他具体形态进行实施。

因此以上技术实施例是各个方面的例示，并不是限制于此，本发明的范围根据比上述更详细的说明的权利要求范围内显示，从权利要求范围的意义及范围和其等值概念中得到的所有变更或者变形的形态包含在本发明的范围内。

Claims (5)

1.一种可进行蓝牙通信的气象观测装置，其特征在于，所述可进行蓝牙通信的气象观测装置包含了以下部分：测定包含风向及风速的气象数据的多个测定模块；接受各测定模块连接的、向各测定模块输出同步信号、输入接受同步信号的测定模块中测定的测定数据的控制单元；及为将控制单元中收信的测定数据送信至外部智能终端机而准备的蓝牙通信模块。

2.如权利要求1所述的可进行蓝牙通信的气象观测装置，其特征在于，所述可进行蓝牙通信的气象观测装置包含：智能终端机内提供储存的气象观测软件，实行气象观测软件，智能终端机的蓝牙终端模块和蓝牙通信模块蓝牙配对后，智能终端机内测定数据送信并进行标示。

3.如权利要求2所述的可进行蓝牙通信的气象观测装置，其特征在于，所述多个测定模块包含了以下结构：测定风向的风向测定模块、测定风速的风速测定模块、测定气压的气压测定模块、和测定温度的温度测定模块、测定湿度的湿度测定模块、测定紫外线的紫外线测定模块、测定一氧化碳浓度的一氧化碳测定模块和测定臭氧浓度的臭氧测定模块；

控制单元包含以下结构：测定模块各自收信的测定数据，在提前设定的误差范围内提前设定的长时间期间没有变动的情况下判断为故障、生成第一故障信号的第一故障判断部；各自测定数据超出提前设定的允许范围提前设定的短时间内情况中，判断为故障，生成第二故障信号的第二故障判断部；第一故障信号或第二故障信号收信后，储存发生故障信号的测定模块的故障数据的故障数据储存部；和蓝牙通信模块内测定数据送信时，储存的故障数据也一起送信、控制的送信控制部。

4.如权利要求3所述的可进行蓝牙通信的气象观测装置，其特征在于，所述气象观测软件还包含：交替发生故障数据的测定模块的交替记录数据进行输入的管理者模式；

控制单元包含通过蓝牙通信模块，交替记录数据收信、储存的交替记录数据储存部；送信控制部在管理者模式实行时，将每个交替记录数据进行送信。

5.如权利要求4所述的可进行蓝牙通信的气象观测装置，其特征在于，所述风速测定模块包含：随风而可旋转而设置的风速轴；具有和风速轴的端部结合的、和风速轴一起旋转，吸收光的光吸收部和反射光的光反射部沿着圆周方向相交准备的编码器板；通过编码器板照射光的发光元件；和编码器板上反射的光接收的受光元件；

控制单元包含：受光元件内光受光的时间或者光未受光的时间超过提前设定的未交换时间的情况下，判断为风速轴不可旋转的故障、生成第三故障信号的第三故障判断部。