CN110608772A - 一种用于数字地球数据采集的气象站 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于数字地球数据采集的气象站。本发明的技术方案是：该气象站包括机身主体、发射装置、天气探测装置、土壤探测装置和固定装置；机身主体为圆柱形结构，机身主体外侧面上设置有若干呈放射状且倾斜向上的固定翼；发射装置包括电路板和发射端，电路板设置在机身主体内部，发射端设置在机身主体圆柱形结构的上端开口处并与电路板电连接；天气探测装置可拆卸设置在固定翼上并与电路板电连接；土壤探测装置设置在机身主体圆柱形结构的下端开口处，土壤探测装置与电路板电连接；固定装置设置在机身主体的下端。本发明目的在于提供一种能进行数据采集，同时在复杂的环境中进行使用相对稳定的用于数字地球数据采集的气象站。

Description

一种用于数字地球数据采集的气象站

技术领域

本发明涉及一种用于数字地球数据采集的气象站。

背景技术

“数字地球”就是数字化的地球，是一个地球的数字模型，它是利用数字技术和方法将地球及其上的活动和环境的时空变化数据,按地球的坐标加以整理，存入全球分布的计算机中，构成一个全球的数字模型，在高速网络上进行快速流通，这样就可以使人们快速、直观完整地了解我们所在的这颗星球。“数字地球”将最大限度地为人类的可持续发展和社会进步以及国民经济建设提供高质量的服务。

因此，通过数据构建出来的数字地球模型，需要大量的数据采集支撑，因此，如何寻求一个尽可能多地采集数据，适用情况又可以相对稳定的设备，是目前需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能进行数据采集，同时在复杂的环境中进行使用相对稳定的用于数字地球数据采集的气象站。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种用于数字地球数据采集的气象站，该气象站包括机身主体、发射装置、天气探测装置、土壤探测装置和固定装置；所述机身主体为圆柱形的结构，所述机身主体外侧面上设置有若干呈放射状且倾斜向上的固定翼；所述发射装置包括电路板和发射端，所述电路板设置在机身主体内部，所述发射端设置在机身主体的圆柱形结构的上端开口处并与电路板电连接；所述天气探测装置可拆卸设置在固定翼上并与电路板电连接；所述土壤探测装置设置在机身主体的圆柱形结构的下端开口处，所述土壤探测装置与电路板电连接；所述固定装置设置在机身主体的下端。

采用该技术方案的用于数字地球数据采集的气象站，圆柱形的机身主体，可以以放射状的形式将各种探测设备设置在其上方，由于放射状的形式可以在360°的范围内进行全方位的探测，因此设置在机身主体外侧面上的若干呈放射状且倾斜向上的固定翼，可以保证天气探测装置保持设置在机身主体的上方，便于探测空气里的相关数据信息，而将发射装置中的电路板设置在机身主体内，可以避免风吹雨淋，机身主体的上端设置了发射端可以将电路板收集到的信息进行对外发送，而土壤探测装置设置在机身主体的下端，可以便于将该气象站直接插入到地下内进行土壤的探测，实现了天气和土壤的双数据探测。

作为本发明的改进技术方案：

所述固定翼上设置有装配孔，所述装配孔用于装配天气探测装置，所述天气探测装置为风速仪/风向仪/雨量计/湿度计/温度计的其中一种或多种。

固定翼上设有的装配孔可以方便各种设备的安装固定，而天气探测装置为风速仪/风向仪/雨量计/湿度计/温度计的其中一种或多种，风速仪可以探测风速，风向仪可以探测风向，雨量计可以统计降水量，湿度计可以探测空气湿度，温度计可以探测实时温度，每个固定翼上仅能安装一个仪器，而固定翼之间保持一定距离不会互相干扰，可以更加方便地进行数据的采集。

作为本发明的改进技术方案：

所述土壤探测装置为墒情仪。

土壤探测装置为墒情仪，可以在插入土地内后进行土壤的湿度、温度等相关信息的采集，而且由于墒情仪是设置在机身主体的下端，因此在机身主体的重量下，墒情仪可以保持相对稳定地插入在土壤中，避免单个使用墒情仪的情况下会出现的松动情况，同时回收该气象站时，墒情仪可以同时回收，不会出现遗漏墒情仪在土壤中的情况。

作为本发明的改进技术方案：

所述固定装置包括支撑翼和支撑脚，所述支撑翼设置在固定翼下端，所述支撑翼呈放射状且倾斜向下，所述支撑翼与固定翼数量一致且一一对应；所述支撑脚至少包括两个，所述支撑脚在机身主体上中心对称分布且倾斜向下，所述支撑翼的水平高度高于支撑脚。

固定装置设有的支撑脚是为了方便将该气象站放置在土壤的上表面上，起到一个支撑的作用，但是如果出现大雨等水浸灾害时，土壤变得泥泞，导致土壤的支撑力不足以支撑支撑脚，此时支撑翼的作用可以呈现出来，由于支撑翼为放射状且倾斜向下的形态，而且支撑翼与固定翼的数量一致且一一对应，使得整个气象站的重量可以完整地分摊到支撑翼上，而支撑翼与泥泞的土壤接触，可以通过分散压力的形式使得该气象站漂浮在泥泞的土壤上，避免该气象站过度沉入土壤中，保持该气象站的持续工作能力。

作为本发明的改进技术方案：

所述支撑翼的两侧边沿上设置有导水板，所述导水板与支撑翼围形成一个横截面为U型结构的导水槽。

支撑翼的两侧边沿上设有的导水板。通过导水板与支撑翼围成导水槽，可以在下雨的过程中，将淋到气象站上方的雨水用过导水槽导到支撑翼的下方上，避免过度的积水导致雨水侵入机身主体内，导致电路板失去工作能力，同时可以将雨水导出，可以减少雨水积压在气象站上而导致气象站的重量增加。

作为本发明的改进技术方案：

所述支撑翼末端设置有稳固脚，所述稳固脚为向外延伸的丫字型结构。

丫字型结构的支撑翼末端稳固脚，可以最大化地将气象站的重量分布到稳固脚上，使得稳固脚与泥泞的土壤接触面积增大，减小气象站对土壤的压强，避免该气象站过度沉入土壤中，保持该气象站的持续工作能力。

作为本发明的改进技术方案：

所述机身主体上还设有摄像头支架，所述摄像头支架在机身主体上呈放射状设置，所述摄像头支架设置在固定翼和支撑翼中间处且一一对应，所述摄像头支架侧壁上放置有摄像头。

在机身主体上设有的摄像头支架和设置在其上的摄像头，可以用于拍摄该气象站周围的环境信息，预测周边环境可能导致的灾害可能的发生，而该摄像头支架放置在固定翼和支撑翼中间处且一一对应，可以将固定翼作为雨棚来为摄像头支架挡雨，避免雨水的拍击淋到了摄像头，导致摄像头损坏而无法工作。

作为本发明的改进技术方案：

所述摄像头支架包括基座、弹簧和避震片，所述基座固定设置在机身主体上，所述基座上设有槽孔，所述避震片可活动连接于基座上，所述弹簧设置在槽孔内并与避震片作接触连接。

摄像头支架的基座为结构的稳定性提供足够的支撑力，而避震片通过弹簧的设置可以活动地连接在基座上，当出现震动，或者被风吹到的情况下，弹簧可以为避震片提供足够的避震能力，使得设置在避震片上的摄像头可以进行完好的工作，避免在震动的环境中导致摄像头容易损坏的情况发生。

作为本发明的改进技术方案：

所述机身主体上还设有提圈，所述提圈装套在固定翼的外端边沿上，并依次与固定翼一一固定连接。

在机身主体上设有的提圈，一方面可以稳固固定翼与固定翼之间的结构强度，为设置在固定翼上方的天气探测装置提供足够的支撑力，另一方面可以方便工作人员通过提圈将该气象站进行回收，只要抓紧提圈即可将整个气象站提起并进行运输，方便操作。

采用上述结构后，本发明有益效果为：

该气象站可以在上方通过天气探测装置进行天气的数据探测，在下方通过墒情仪进行土壤的数据探测，而设置的固定翼可以方便天气探测装置的安装和拆卸，支撑脚可以为该气象站提供支撑力，当遇到泥泞土壤时，支撑翼可以提供在泥泞土壤中的支撑作用，导水槽可以避免过度的积水导致雨水侵入机身主体内，导致电路板失去工作能力，同时可以将雨水导出，可以减少雨水积压在气象站上而导致气象站的重量增加。

附图说明

图1是本发明用于数字地球数据采集的气象站的俯视立体图；

图2是本发明用于数字地球数据采集的气象站的仰视立体图；

图3是本发明用于数字地球数据采集的气象站的俯视图；

图4是本发明用于数字地球数据采集的气象站的左视图；

图5是本发明用于数字地球数据采集的气象站的图4的A-A剖视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

如图1-5所示，一种用于数字地球数据采集的气象站，该气象站包括机身主体1、发射装置2、天气探测装置3、土壤探测装置4和固定装置5；所述机身主体1为圆柱形的结构，所述机身主体1外侧面上设置有若干呈放射状且倾斜向上的固定翼11；所述发射装置2包括电路板21和发射端22，所述电路板21设置在机身主体1内部，所述发射端22设置在机身主体1的圆柱形结构的上端开口处并与电路板21电连接；所述天气探测装置3可拆卸设置在固定翼11上并与电路板21电连接；所述土壤探测装置4设置在机身主体1的圆柱形结构的下端开口处，所述土壤探测装置4与电路板21电连接；所述固定装置5设置在机身主体1的下端。

上述固定翼11上设置有装配孔12，所述装配孔12用于装配天气探测装置3，所述天气探测装置3为风速仪/风向仪/雨量计/湿度计/温度计的其中一种或多种。

上述土壤探测装置4为墒情仪。

上述固定装置5包括支撑翼51和支撑脚52，所述支撑翼51设置在固定翼11下端，所述支撑翼51呈放射状且倾斜向下，所述支撑翼51与固定翼11数量一致且一一对应；所述支撑脚52至少包括两个，所述支撑脚52在机身主体1上中心对称分布且倾斜向下，所述支撑翼51的水平高度高于支撑脚52。

上述支撑翼51的两侧边沿上设置有导水板53，所述导水板53与支撑翼51围形成一个横截面为U型结构的导水槽54。

上述支撑翼51末端设置有稳固脚511，所述稳固脚511为向外延伸的丫字型结构。

上述机身主体1上还设有摄像头支架13，所述摄像头支架13在机身主体1上呈放射状设置，所述摄像头支架13设置在固定翼11和支撑翼51中间处且一一对应，所述摄像头支架13侧壁上放置有摄像头131。

上述摄像头支架13包括基座132、弹簧133和避震片134，所述基座132固定设置在机身主体1上，所述基座132上设有槽孔135，所述避震片134可活动连接于基座132上，所述弹簧133设置在槽孔135内并与避震片134作接触连接。

上述机身主体1上还设有提圈14，所述提圈14装套在固定翼11的外端边沿上，并依次与固定翼11一一固定连接。

采用该技术方案的用于数字地球数据采集的气象站，圆柱形的机身主体1，可以以放射状的形式将各种探测设备设置在其上方，由于放射状的形式可以在360°的范围内进行全方位的探测，因此设置在机身主体1外侧面上的若干呈放射状且倾斜向上的固定翼11，可以保证天气探测装置3保持设置在机身主体1的上方，便于探测空气里的相关数据信息，而将发射装置2中的电路板21设置在机身主体1内，可以避免风吹雨淋，机身主体1的上端设置了发射端22可以将电路板21收集到的信息进行对外发送，而土壤探测装置4设置在机身主体1的下端，可以便于将该气象站直接插入到地下内进行土壤的探测，实现了天气和土壤的双数据探测。

固定翼11上设有的装配孔12可以方便各种设备的安装固定，而天气探测装置3为风速仪/风向仪/雨量计/湿度计/温度计的其中一种或多种，风速仪可以探测风速，风向仪可以探测风向，雨量计可以统计降水量，湿度计可以探测空气湿度，温度计可以探测实时温度，每个固定翼11上仅能安装一个仪器，而固定翼11之间保持一定距离不会互相干扰，可以更加方便地进行数据的采集。

土壤探测装置4为墒情仪，可以在插入土地内后进行土壤的湿度、温度等相关信息的采集，而且由于墒情仪是设置在机身主体1的下端，因此在机身主体1的重量下，墒情仪可以保持相对稳定地插入在土壤中，避免单个使用墒情仪的情况下会出现的松动情况，同时回收该气象站时，墒情仪可以同时回收，不会出现遗漏墒情仪在土壤中的情况。

固定装置5设有的支撑脚52是为了方便将该气象站放置在土壤的上表面上，起到一个支撑的作用，但是如果出现大雨等水浸灾害时，土壤变得泥泞，导致土壤的支撑力不足以支撑支撑脚52，此时支撑翼51的作用可以呈现出来，由于支撑翼51为放射状且倾斜向下的形态，而且支撑翼51与固定翼11的数量一致且一一对应，使得整个气象站的重量可以完整地分摊到支撑翼51上，而支撑翼51与泥泞的土壤接触，可以通过分散压力的形式使得该气象站漂浮在泥泞的土壤上，避免该气象站过度沉入土壤中，保持该气象站的持续工作能力，而且支撑翼51的水平高度高于支撑脚52，可以使得正常情况下由支撑脚52优先提供支撑作用，当出现土壤泥泞的情况下，支撑脚52已经浸泡在土壤中后，再由支撑翼51提供第二重支撑。

支撑翼51的两侧边沿上设有的导水板53。通过导水板53与支撑翼51围成导水槽54，可以在下雨的过程中，将淋到气象站上方的雨水用过导水槽54导到支撑翼51的下方上，避免过度的积水导致雨水侵入机身主体1内，导致电路板21失去工作能力，同时可以将雨水导出，可以减少雨水积压在气象站上而导致气象站的重量增加。

丫字型结构的支撑翼51末端稳固脚511，可以最大化地将气象站的重量分布到稳固脚511上，使得稳固脚511与泥泞的土壤接触面积增大，减小气象站对土壤的压强，避免该气象站过度沉入土壤中，保持该气象站的持续工作能力。

在机身主体1上设有的摄像头支架13和设置在其上的摄像头131，可以用于拍摄该气象站周围的环境信息，预测周边环境可能导致的灾害可能的发生，而该摄像头支架13放置在固定翼11和支撑翼51中间处且一一对应，可以将固定翼11作为雨棚来为摄像头支架13挡雨，避免雨水的拍击淋到了摄像头131，导致摄像头131损坏而无法工作。

摄像头支架13的基座132为结构的稳定性提供足够的支撑力，而避震片134通过弹簧133的设置可以活动地连接在基座132上，当出现震动，或者被风吹到的情况下，弹簧133可以为避震片134提供足够的避震能力，使得设置在避震片134上的摄像头131可以进行完好的工作，避免在震动的环境中导致摄像头131容易损坏的情况发生。

在机身主体1上设有的提圈14，一方面可以稳固固定翼11与固定翼11之间的结构强度，为设置在固定翼11上方的天气探测装置3提供足够的支撑力，另一方面可以方便工作人员通过提圈14将该气象站进行回收，只要抓紧提圈14即可将整个气象站提起并进行运输，方便操作。

以上具体实施方式的内容仅为本发明的优选实施例，上述优选实施例并非用来限定本发明的实施范围；凡是依照本发明其权利要求的保护范围所做出的各种等同变换，均被本发明其权利要求的保护范围所覆盖。

Claims (9)

1.一种用于数字地球数据采集的气象站，其特征在于，该气象站包括机身主体、发射装置、天气探测装置、土壤探测装置和固定装置；所述机身主体为圆柱形的结构，所述机身主体外侧面上设置有若干呈放射状且倾斜向上的固定翼；所述发射装置包括电路板和发射端，所述电路板设置在机身主体内部，所述发射端设置在机身主体的圆柱形结构的上端开口处并与电路板电连接；所述天气探测装置可拆卸设置在固定翼上并与电路板电连接；所述土壤探测装置设置在机身主体的圆柱形结构的下端开口处，所述土壤探测装置与电路板电连接；所述固定装置设置在机身主体的下端。

2.根据权利要求1所述的用于数字地球数据采集的气象站，其特征在于：所述固定翼上设置有装配孔，所述装配孔用于装配天气探测装置，所述天气探测装置为风速仪/风向仪/雨量计/湿度计/温度计的其中一种或多种。

3.根据权利要求1所述的用于数字地球数据采集的气象站，其特征在于：所述土壤探测装置为墒情仪。

4.根据权利要求1所述的用于数字地球数据采集的气象站，其特征在于：所述固定装置包括支撑翼和支撑脚，所述支撑翼设置在固定翼下端，所述支撑翼呈放射状且倾斜向下，所述支撑翼与固定翼数量一致且一一对应；所述支撑脚至少包括两个，所述支撑脚在机身主体上中心对称分布且倾斜向下，所述支撑翼的水平高度高于支撑脚。

5.根据权利要求4所述的用于数字地球数据采集的气象站，其特征在于：所述支撑翼的两侧边沿上设置有导水板，所述导水板与支撑翼围形成一个横截面为U型结构的导水槽。

6.根据权利要求4所述的用于数字地球数据采集的气象站，其特征在于：所述支撑翼末端设置有稳固脚，所述稳固脚为向外延伸的丫字型结构。

7.根据权利要求4所述的用于数字地球数据采集的气象站，其特征在于：所述机身主体上还设有摄像头支架，所述摄像头支架在机身主体上呈放射状设置，所述摄像头支架设置在固定翼和支撑翼中间处且一一对应，所述摄像头支架侧壁上放置有摄像头。

8.根据权利要求7所述的用于数字地球数据采集的气象站，其特征在于：所述摄像头支架包括基座、弹簧和避震片，所述基座固定设置在机身主体上，所述基座上设有槽孔，所述避震片可活动连接于基座上，所述弹簧设置在槽孔内并与避震片作接触连接。

9.根据权利要求1所述的用于数字地球数据采集的气象站，其特征在于：所述机身主体上还设有提圈，所述提圈装套在固定翼的外端边沿上，并依次与固定翼一一固定连接。