CN206311782U - 一种激光式雨量计 - Google Patents
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Abstract
一种激光式雨量计，包括台座和导光内罩，所述台座上面安装有导光外罩和集成电路板，所述导光内罩穿过集成电路板插在台座上面，所述导光外罩与导光内罩形成的环形空间一端设有激光发射器，导光外罩与导光内罩形成的环形空间另一端安装有激光接收器，所述激光发射器和激光接收器位于集成电路板上面两端，所述集成电路板两侧设有开关量输出接口和RS485通讯接口，所述集成电路板上安装有单片机、电源模块、发射模块电路、运放电路、驱动电路和差分总线收发器。本实用新型具有外形美观大方、携带方便的优势，采用光学原理测量降雨量，测量准确误差小，并且完全地排除了露水和沙粒的影响，能够准确的测量出降雨量。
Description
技术领域
本实用新型涉及气象测量技术领域，尤其涉及一种激光式雨量计。
背景技术
降雨量是指在一定时间内降落到地面的水层深度，单位用毫米表示，单位时间内降雨量称降雨强度。监测降雨强度的仪器为雨量计，目前雨量计越来越多的被应用起来，主要用于气象、水文、农林、航空、海洋、科考等领域，市场上也有种类繁多的雨量计，但是大多都是结构尺寸较大、安装调试不方便。
针对翻斗式雨量计，外形结构不美观，需要有桶等接住水进行测量，结构尺寸较大，安装携带不方便，这种机械式结构的雨量计的最大弊端就是在大雨或暴雨情况下，不能准确测量降雨量，因为大雨会使翻斗的斗不能够正常翻转，从而产生测量误差。另外，还有通过电容式和雷达式传感器测量降雨量的雨量计，电容式雨量传感器在早晨或傍晚的大雾天气和湿漉天气里会造成误测量，因为电容式雨量传感器不能够正确的反应当前的状态是雨水还是露水，而雷达式雨量传感器不仅价格昂贵，而且测量也会存在误差，在沙尘天气，雷达式传感器分辨不出是雨水还是沙粒，因此也会造成测量误差。
发明内容
本实用新型为克服目前市场上雨量计结构尺寸大、测量误差大和影响因素众多的问题，提供一种能够减小误差、准确测量降雨量的激光式雨量计。
本实用新型所采取的技术方案为：
一种激光式雨量计，包括台座和导光内罩，所述台座上面安装有导光外罩和集成电路板，所述导光内罩穿过集成电路板插在台座上面，所述导光外罩与导光内罩形成的环形空间一端设有激光发射器，导光外罩与导光内罩形成的环形空间另一端安装有激光接收器，所述激光发射器和激光接收器位于集成电路板上面两端，所述集成电路板两侧设有开关量输出接口和RS485通讯接口，所述集成电路板上安装有单片机、电源模块、发射模块电路、运放电路、驱动电路和差分总线收发器，所述单片机分别与电源模块、发射模块电路、运放电路、驱动电路和差分总线收发器相连接，所述发射模块电路与激光发射器相连，所述激光接收器接收来自激光发射器的信号传递给运放电路，所述驱动电路与开关量输出接口相连接，所述差分总线收发器与RS485通讯接口相连接。
所述的导光外罩和导光内罩采用的是高透明材料加工而成的。
所述的导光外罩为疏水性高透明材料外罩。
所述的集成电路板安装在导光外罩内部。
所述的电源模块为12V供电电源。
本实用新型的有益效果：该雨量计具有外形美观大方、携带方便的优势，采用光学原理测量降雨量，测量准确误差小，并且完全地排除了露水和沙粒的影响，能够准确的测量出降雨量。
附图说明
图1为本实用新型的示意图。
图2为本实用新型的电路连接框图。
其中：1-台座；2-激光发射器；3-导光外罩；4-导光内罩；5-激光接收器；6-集成电路板；61-电源模块；62-单片机；63-运放电路；64-发射模块电路；65-差分总线收发器；66-RS485通讯接口；67-驱动电路；68-开关量输出接口。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的实施方式进行详细地阐述。
如图1所示，一种激光式雨量计，包括台座1和导光内罩4，所述台座1上面安装有导光外罩3和集成电路板6，所述导光内罩4穿过集成电路板6插在台座1上面，所述导光外罩3与导光内罩4形成的环形空间一端设有激光发射器2，导光外罩3与导光内罩4形成的环形空间另一端安装有激光接收器5，所述激光发射器2和激光接收器5位于集成电路板6上面两端，所述集成电路板6两侧设有开关量输出接口68和RS485通讯接口66，所述集成电路板6上安装有单片机62、电源模块61、发射模块电路64、运放电路63、驱动电路67和差分总线收发器65，所述单片机62分别与电源模块61、发射模块电路64、运放电路63、驱动电路67和差分总线收发器65相连接，所述发射模块电路64与激光发射器2相连，所述激光接收器5接收来自激光发射器2的信号传递给运放电路63，所述驱动电路67与开关量输出接口68相连接，所述差分总线收发器65与RS485通讯接口66相连接。
所述的导光外罩3和导光内罩4采用的是高透明材料加工而成的。
所述的导光外罩3为疏水性高透明材料外罩，不利于水和尘土附着，即使不下雨时有灰尘附着，下雨也会很快冲刷掉。
所述的集成电路板6安装在导光外罩3内部。
所述的电源模块61为12V供电电源。
本实用新型的测量原理为：出现降雨时，激光发射器2发射的光通过导光外罩3的内壁和导光内罩4的外壁进行多次反射。光线由光密介质进入光疏介质时，折射角大于入射角，会产生完全反射（理想状况下，光损失很少）。空气相对玻璃是光疏介质，玻璃的折射率是1.5左右，水的折射率是1.3左右，有雨水划过导光外罩3时，会在接触面发生折射和反射。在没有降雨的情况下，激光接收器5接收到的信号是一条直线，而在有雨水划过导光外罩2时，激光接收器5接收到的光信号便发生变化，根据变化量大小便可以精确测量降雨量。
以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。
Claims (5)
1.一种激光式雨量计，其特征在于，包括台座（1）和导光内罩（4），所述台座（1）上面安装有导光外罩（3）和集成电路板（6），所述导光内罩（4）穿过集成电路板（6）插在台座（1）上面，所述导光外罩（3）与导光内罩（4）形成的环形空间一端设有激光发射器（2），导光外罩（3）与导光内罩（4）形成的环形空间另一端安装有激光接收器（5），所述激光发射器（2）和激光接收器（5）位于集成电路板（6）上面两端，所述集成电路板（6）两侧设有开关量输出接口（68）和RS485通讯接口（66），所述集成电路板（6）上安装有单片机（62）、电源模块（61）、发射模块电路（64）、运放电路（63）、驱动电路（67）和差分总线收发器（65），所述单片机（62）分别与电源模块（61）、发射模块电路（64）、运放电路（63）、驱动电路（67）和差分总线收发器（65）相连接，所述发射模块电路（64）与激光发射器（2）相连，所述激光接收器（5）接收来自激光发射器（2）的信号传递给运放电路（63），所述驱动电路（67）与开关量输出接口（68）相连接，所述差分总线收发器（65）与RS485通讯接口（66）相连接。
2.根据权利要求1所述的一种激光式雨量计，其特征在于，所述的导光外罩（3）和导光内罩（4）采用的是高透明材料加工而成的。
3.根据权利要求1所述的一种激光式雨量计，其特征在于，所述的导光外罩（3）为疏水性高透明材料外罩。
4.根据权利要求1所述的一种激光式雨量计，其特征在于，所述的集成电路板（6）安装在导光外罩（3）内部。
5.根据权利要求1所述的一种激光式雨量计，其特征在于，所述的电源模块（61）为12V供电电源。
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| CN201621364158.8U CN206311782U (zh) | 2016-12-13 | 2016-12-13 | 一种激光式雨量计 |
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| CN206311782U true CN206311782U (zh) | 2017-07-07 |
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| CN (1) | CN206311782U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111948741A (zh) * | 2020-09-25 | 2020-11-17 | 威海精讯畅通电子科技有限公司 | 一种光学雨量计及其测量方法 |
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2016
- 2016-12-13 CN CN201621364158.8U patent/CN206311782U/zh not_active Expired - Fee Related
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