CN207114802U - 一种智能气象数据采集装置 - Google Patents

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李锋
陈学东
张建华
海云瑞
张学俭
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Abstract

本实用新型涉及气象设备技术领域，尤其是一种智能气象数据采集装置，包括固定架、数据采集模块、数据放大模块、A/D转换模块、PLC控制器、PC机，固定架底部设有采集管，采集管内设有土壤温度传感器和土壤湿度传感器，固定架顶部固定设有立柱，立柱上套设有调节管，调节管上设有若干第一支架，若干第一支架的端部均设有雨量筒，雨量筒内部设有液位传感器，调节管上还设有两根第二支架，两根第二支架端部分别设有风向传感器和风速传感器，调节管内设有空气温度传感器和空气湿度传感器，调节管顶部设有光照度传感器；本实用新型有效减轻工作强度，增加了数据采集的实时性和准确性。

Description

一种智能气象数据采集装置
技术领域
本实用新型涉及气象设备技术领域，尤其涉及一种智能气象数据采集装置。
背景技术
气象观测，是研究测量和观察地球大气的物理和化学特性以及大气现象的方法和手段的一门学科。气象观测对人们日常生活出行等方面具有重要应用价值。气象数据采集是气象观测的重要步骤，气象数据采集对掌握天气变化有很重要的作用，长期准确的气象资料是研究全球气候变化和生态环境质量的重要保障，实际在气象数据采集过程各方面数据采集都比较分散，气象采集装置结构比较单一，使用不方便。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在数据采集较为分散，采集装置结构较为单一的缺点，而提出的一种智能气象数据采集装置。
为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
设计一种智能气象数据采集装置，包括固定架、数据采集模块、数据放大模块、A/D转换模块、PLC控制器、PC机，所述固定架底部设有采集管，所述采集管一侧设有两个采集孔，两个所述采集孔内分别设有土壤温度传感器和土壤湿度传感器，所述固定架顶部固定设有立柱，所述立柱上套设有调节管，所述调节管通过螺栓固定在所述立柱上，所述调节管下部且沿其轴向方向设有若干第一支架，若干所述第一支架的端部均设有雨量筒，所述雨量筒外侧设有加热套，所述雨量筒内部设有液位传感器，所述雨量筒底部设有排水管，所述排水管上设有电磁阀，所述调节管上部且沿其轴向方向设有两根第二支架，两根所述第二支架端部分别设有风向标和三杯风轮，所述风向标和三杯风轮上分别设有风向传感器和风速传感器，所述调节管上部设有百叶窗，所述调节管内并位于所述百叶窗后方分别设有空气温度传感器和空气湿度传感器，所述调节管顶部设有玻璃盒体，所述玻璃盒体内设有光照度传感器；
所述土壤温度传感器、土壤湿度传感器、液位传感器、风向传感器、风速传感器、空气温度传感器、空气湿度传感器、光照度传感器均与所述数据采集模块相连，所述数据采集模块与所述数据放大模块相连，所述数据放大模块与所述A/D转换模块相连，所述A/D转换模块与所述PLC控制器相连，所述加热套和电磁阀与所述PLC控制器相连，所述PLC控制器还连接有电源模块、时钟模块和无线发送模块，所述无线发送模块通过无线网络通信连接有无线接收模块，所述无线接收模块与所述PC机相连，所述PC机连接有显示屏。
优选的，所述固定架下部两侧分别设有踏板。
优选的，所述固定架上部一周上转动连接有若干固定杆，所述固定杆远离所述固定架的一端固定在地面上。
优选的，所述无线网络为3G、4G、WIFI网络中的一种。
优选的，所述显示屏为LED显示屏。
本实用新型提出的一种智能气象数据采集装置，有益效果在于：本实用新型可将气象数据集中采集，并将采集的数据实时反应到显示屏上，极大方便了工作的人员观察和分析，避免工作人员现场记录以及记录误差，有效减轻工作强度，增加了数据采集的实时性和准确性。
附图说明
图1为本实用新型提出的一种智能气象数据采集装置的结构示意图；
图2为本实用新型图1的A处局部放大结构示意图；
图3为本实用新型提出的一种智能气象数据采集装置的框架示意图。
图中：固定架1、采集管2、立柱3、调节管4、第一支架5、第二支架6、固定杆7、踏板8、百叶窗9、玻璃盒体10、风向标11、三杯风轮12、雨量筒13、加热套14、排水管15、电磁阀16、采集孔17。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-3，一种智能气象数据采集装置，包括固定架1、数据采集模块、数据放大模块、A/D转换模块、PLC控制器、PC机，固定架1底部设有采集管2，固定架1下部两侧分别设有踏板8，踏板8可将采集管2送入到地表一下，固定架1上部一周上转动连接有若干固定杆7，固定杆7远离固定架1的一端固定在地面上，固定杆7可对固定架1起到支撑作用，使固定架1更加牢固，可在恶劣天气下工作，采集管2一侧设有两个采集孔17，两个采集孔17内分别设有土壤温度传感器和土壤湿度传感器，土壤温度传感器和土壤湿度传感器可透过采集孔17有效采集到土壤的温度和湿度。
固定架1顶部固定设有立柱3，立柱3上套设有调节管4，调节管4通过螺栓固定在立柱3上，调节管4可在立柱3上上下调节，方便调节管4上的部件维修，调节管4下部且沿其轴向方向设有若干第一支架5，若干第一支架5的端部均设有雨量筒13，若干雨量筒13，可采集不同份降水量，取其平均值，使其采集数据更加精确，雨量筒13外侧设有加热套14，加热套14可对雨量筒13进行加热，雨量筒13内部设有液位传感器，雨量筒13底部设有排水管15，排水管15上设有电磁阀16，液位传感器可有效采集降水量，电磁阀16可控制雨量筒13内的积水排出，当遇到还冷天气时，空气温度传感器采集的温度低于设定值后，此时，PLC控制器将会控制加热套14对雨量筒13进行加热，一是为了方便采集冰雪天的降水量，二是避免雨量筒13内结冰影响正常数据的采集。
调节管4上部且沿其轴向方向设有对称的两根第二支架6，两根第二支架6端部分别设有风向标11和三杯风轮12，风向标11和三杯风轮12上分别设有风向传感器和风速传感器，风向传感器和风速传感器可有效采集风速和方向，风向标11和三杯风轮12分别位于调节管4两侧，避免二者在转动时的相互影响，减小采集数据误差。
调节管4上部设有百叶窗9，调节管4内并位于百叶窗9后方分别设有空气温度传感器和空气湿度传感器，调节管4顶部设有玻璃盒体10，玻璃盒体10内设有光照度传感器，空气温度传感器和空气湿度传感器分别采集空气的温度和湿度，光照度传感器采集光照强度的大小。
土壤温度传感器、土壤湿度传感器、液位传感器、风向传感器、风速传感器、空气温度传感器、空气湿度传感器、光照度传感器均与数据采集模块相连，数据采集模块与数据放大模块相连，数据放大模块与A/D转换模块相连，A/D转换模块与PLC控制器相连，加热套14和电磁阀16与PLC控制器相连，PLC控制器还连接有电源模块、时钟模块和无线发送模块，电源模块可有效为智能气象数据采集装置提供电能，时钟模块可计算采集管2内收集降水的时间，并通过PLC控制器控制电磁阀16对雨量筒13内的积水定时排出，无线发送模块通过无线网络通信连接有无线接收模块，无线网络为3G、4G、WIFI网络中的一种，无线接收模块与PC机相连，PC机连接有显示屏，显示屏为LED显示屏，传感器将采集的数据经过数据采集模块传送到数据放大模块，数据放大模块将采集的数据放大，并经过A/D转换模块将放大的数据转换并传递给PLC控制器，PLC控制器对数据进行分析处理，并通过无线发送模块将数据信息通过无线网络发送到无线接收模块上，无线接收模块将收到数据信息传递到PC机内，PC机经过对数据信息处理并通过LED显示屏显示，以供工作人员观察和分析。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种智能气象数据采集装置，包括固定架(1)、数据采集模块、数据放大模块、A/D转换模块、PLC控制器、PC机，其特征在于，所述固定架(1)底部设有采集管(2)，所述采集管(2)一侧设有两个采集孔(17)，两个所述采集孔(17)内分别设有土壤温度传感器和土壤湿度传感器，所述固定架(1)顶部固定设有立柱(3)，所述立柱(3)上套设有调节管(4)，所述调节管(4)通过螺栓固定在所述立柱(3)上，所述调节管(4)下部且沿其轴向方向设有若干第一支架(5)，若干所述第一支架(5)的端部均设有雨量筒(13)，所述雨量筒(13)外侧设有加热套(14)，所述雨量筒(13)内部设有液位传感器，所述雨量筒(13)底部设有排水管(15)，所述排水管(15)上设有电磁阀(16)，所述调节管(4)上部且沿其轴向方向设有两根第二支架(6)，两根所述第二支架(6)端部分别设有风向标(11)和三杯风轮(12)，所述风向标(11)和三杯风轮(12)上分别设有风向传感器和风速传感器，所述调节管(4)上部设有百叶窗(9)，所述调节管(4)内并位于所述百叶窗(9)后方分别设有空气温度传感器和空气湿度传感器，所述调节管(4)顶部设有玻璃盒体(10)，所述玻璃盒体(10)内设有光照度传感器；
所述土壤温度传感器、土壤湿度传感器、液位传感器、风向传感器、风速传感器、空气温度传感器、空气湿度传感器、光照度传感器均与所述数据采集模块相连，所述数据采集模块与所述数据放大模块相连，所述数据放大模块与所述A/D转换模块相连，所述A/D转换模块与所述PLC控制器相连，所述加热套(14)和电磁阀(16)与所述PLC控制器相连，所述PLC控制器还连接有电源模块、时钟模块和无线发送模块，所述无线发送模块通过无线网络通信连接有无线接收模块，所述无线接收模块与所述PC机相连，所述PC机连接有显示屏。
2.根据权利要求1所述的一种智能气象数据采集装置，其特征在于，所述固定架(1)下部两侧分别设有踏板(8)。
3.根据权利要求1所述的一种智能气象数据采集装置，其特征在于，所述固定架(1)上部一周上转动连接有若干固定杆(7)，所述固定杆(7)远离所述固定架(1)的一端固定在地面上。
4.根据权利要求1所述的一种智能气象数据采集装置，其特征在于，所述无线网络为3G、4G、WIFI网络中的一种。
5.根据权利要求1所述的一种智能气象数据采集装置，其特征在于，所述显示屏为LED显示屏。
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