CN207650424U - 一种天文圆顶气象报警系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种天文圆顶气象报警系统，包括圆顶、控制圆顶开启/关闭的圆顶控制装置、检测圆顶外气象信息的气象传感装置、报警控制器、报警器，所述圆顶控制装置通过检测圆顶限位开关状态来判断圆顶开启/关闭状态，所述气象传感装置、报警器均与报警控制器连接，所述报警控制器通过信号隔离装置分别与圆顶控制装置、圆顶限位开关连接。本实用新型设置气象传感装置与报警控制器连接，在望远镜运行的过程中，可实时监控圆顶外天气状况，遇天气突变状况可通过报警控制装置控制报警器发出警报，以便采取紧急措施保证望远镜等设备免受天气损害。

Description

一种天文圆顶气象报警系统

技术领域

本实用新型属于天文监测领域，具体地说，涉及一种天文圆顶气象报警系统。

背景技术

天文圆顶作为望远镜的配套基础设施，具备保护望远镜免受外界因素破坏的功能，是地表望远镜不可或缺的重要组成部分。云南天文台丽江观测站2.4米望远镜位于丽江市玉龙县太安乡高美古村，海拔3200米地区，即时天气、环境温、湿度变化较快。望远镜在夏季观测的过程中，经常会遇到天气突变，突发性降雨，湿度上升导致圆顶积水产生滴水等现象，如果不及时采取措施，望远镜主镜体、电气设备将直接被雨水淋，长久以往将会对望远镜主镜及本身造成损坏。

丽江天文观测站2.4米望远镜圆顶建筑采用封闭式、不透光的设计方式，且圆顶控制系统设计之初并没有将气象信息接入和报警的功能。因此，值班人员只有通过看查看屏幕上的气象信息了解圆顶外部天气状况，然而在观测过程中需要不停操作望远镜，不可能至始至终盯着气象屏幕。在天气突变情况下气象信息更新不及时，观测人员不得不频繁到圆顶外面亲自查看天气实况，谨慎观测，也额外增加了工作量。

有鉴于此特提出本实用新型。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种天文圆顶气象报警系统，引入气象信息警报系统，包括：云量、雨雪、温湿度等信息。在望远镜运行过程中，天气突变时可以第一时间采取有效措施，保护望远镜。同时也减少值班人员工作量，提高观测人员专注度。

为解决上述技术问题，本实用新型采用技术方案的基本构思是：

一种天文圆顶气象报警系统，包括圆顶、控制圆顶开启/关闭的圆顶控制装置、检测圆顶外气象信息的气象传感装置、报警控制器、报警器，所述圆顶控制装置通过圆顶限位开关检测圆顶开启/关闭状态，所述气象传感装置、报警器均与报警控制器连接，所述报警控制器通过信号隔离装置分别与圆顶控制装置、圆顶限位开关连接。

进一步地，所述气象传感装置设置在圆顶外，收集气象信息并传输给报警控制器，所述报警控制器包括信号采集模块、逻辑判断及控制模块、存储模块，所述信号采集模块与气象传感装置连接，所述信号采集模块、存储模块均与逻辑判断及控制模块连接。

进一步地，所述报警控制器包括用于连接其它平台的通讯接口模块。

进一步地，所述报警控制器设有气象阈值，在检测到的气象信息大于阈值时，报警控制器启动报警器。

进一步地，所述报警器包括报警铃声、警示灯。

本实用新型的工作原理：当圆顶处于开启状态，天文望远镜暴露在圆顶外，或未被天窗遮挡，报警控制器会自动开启报警功能，时刻监测气象信息，如遇到突变天气-降雨、降雪、湿度超过预设值之后，会由报警器发出铃声或警灯及时通知值班人员，及时关闭主镜盖停止望远镜运行，同时通过与圆顶控制装置信号联锁，将报警信号发送给圆顶控制装置，将圆顶关闭，避免望远镜受损；当圆顶处于关闭状态，天文望远镜处于被保护状态，报警控制器会自动将报警功能关闭，但依然实时监测外界气象状况的功能，这样避免在停止状态发出不必要的报警响声。

值班人员可以通过PC机对报警控制器进行参数设置，包括采集气象参数报警阈值设定等。

采用上述技术方案后，本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果。

本实用新型设置气象传感装置与报警控制器连接，利用圆顶控制装置或报警控制器通过检测圆顶限位开关状态来判断圆顶开启/关闭状态，在望远镜运行的过程中，可实时监控圆顶外天气状况，遇天气突变状况可通过报警控制装置控制报警器发出警报，以便采取紧急措施保证望远镜等设备免受天气损害。

本实用新型结构合理，操作方便，实用性强，对圆顶保护具有实质性作用。

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的描述。

附图说明

附图作为本申请的一部分，用来提供对本实用新型的进一步的理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，但不构成对本实用新型的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：

图1为本实用新型结构连接示意图。

图中：1-圆顶限位开关；2-圆顶；3-信号隔离装置；4-圆顶控制装置，5-气象传感装置；6-报警控制器；7-通讯接口模块；8-报警器。

需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本实用新型的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本实用新型的概念。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例一

如图1所示，本实施例所述的一种天文圆顶气象报警系统，包括圆顶2、控制圆顶2开启/关闭的圆顶控制装置4、检测圆顶2外气象信息的气象传感装置、报警控制器6、报警器8，圆顶控制装置4通过圆顶限位开关1检测圆顶2开启/关闭状态，气象传感装置、报警器8均与报警控制器6连接，报警控制器6通过信号隔离装置3分别与圆顶控制装置4、圆顶限位开关1连接。其中，气象传感装置设置在圆顶2外，主要是收集气象信息并传输给报警控制器6，报警控制器6包括信号采集模块、逻辑判断及控制模块、存储模块、用于连接其它平台的通讯接口模块7，信号采集模块与气象传感装置连接，信号采集模块、存储模块、通讯接口模块7均与逻辑判断及控制模块连接。报警控制器6设有气象阈值，在检测到的气象信息大于阈值时，报警控制器6启动报警器8，报警器8包括报警铃声、警示灯，可通过警灯、警铃等方式提醒工作人员气象变化预警。

具体的，报警控制器6，内部集成传感器信号采集功能、逻辑判断及控制、存储功能、承载标准RTU-MODBUS等通讯协议功能，负责采集气象数据、监测圆顶2工作状态、与PC或其他系统集成通讯等。气象传感器装置5，负责探测圆顶2外部气象信息，将其转换为电平信号传输给报警控制器6。

本实用新型的工作原理：当圆顶2处于开启状态，天文望远镜暴露在圆顶2外，或未被天窗遮挡，报警控制器6会自动开启报警功能，时刻监测气象信息，如遇到突变天气-降雨、降雪、湿度超过预设值之后，会由报警器8发出铃声或警灯及时通知值班人员，及时关闭主镜盖停止望远镜运行，同时通过与圆顶控制装置4信号联锁，将报警信号发送给圆顶控制装置4，将圆顶2关闭，避免望远镜受损；当圆顶2处于关闭状态，天文望远镜处于被保护状态，报警控制器6会自动将报警功能关闭，但依然实时监测外界气象状况的功能，这样避免在停止状态发出不必要的报警响声。

工作流程：

通过气象传感器装置5实时采圆顶2外部环境气象数据，并实时更新。与此同时，报警控制器6通过信号隔离装置3实时监测圆顶限位开关1状态，从而判断圆顶2运行状态(开启/关闭)，如果圆顶2开启状态，说明望远镜处于非保护状态，则自动起用报警功能；如果圆顶2处于关闭状态，则望远镜处于被保护状态，自动关闭报警功能。

报警控制器6通过气象传感器装置5采集到的数据由内部模块判断天气参数是否达到预设报警阈值，如果达到报警阈值，则发出警报。如果发出警报执行：1)报警控制器6通过报警器8发出声光报警通知值班人员采取紧急措施，例如关闭主镜盖，关闭望远镜，确认关闭圆顶2；2)报警控制器6通过信号隔离装置3向圆顶控制装置4发出报警信号，圆顶控制装置4立即自动关闭圆顶2。

本实用新型系统的优势：

1)增加报警系统，实时采集气象信息包括圆顶2外面：云量、雨雪、温湿度等信息，实现在望远镜运行中，遇到天气突变时，报警器8即时触发声光报警铃，及时通知观测人员，第一时间采取有效措施，更好的保护望远镜效果。并且观测人员也无需频繁去关注气象信息，减少工作量，专注望远镜操作。

2)本报警控制器6与原有圆顶控制装置4信号联锁，第一、在望远镜运行圆顶2处于打开状态，望远镜处于未受保护状态，报警控制器6自动开启报警功能；而在白天望远镜未运行，圆顶2处于关闭状态，望远镜处于被保护状态，报警控制器6报警功能自动关闭，但依然实时采集圆顶2外部环境的气象数据，即使雨雪天气也不触发警报，减少不必要的警报声；第二、本报警器8可以在报警触发之后，通过与圆顶控制装置4之间信号联锁，发出圆顶2关闭信号，圆顶控制装置4会自动将圆顶2关闭，及时保护设备不受恶劣天气破坏。

3)本报警控制器6采集的气象数据支持通用标准MODBUS RTU等通讯协议，可以很方便的过通串口通讯接口集成到任何系统中。

以上所述仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型方案的范围内。

Claims (5)

1.一种天文圆顶气象报警系统，其特征在于，包括圆顶、控制圆顶开启/关闭的圆顶控制装置、检测圆顶外气象信息的气象传感装置、报警控制器、报警器，所述圆顶控制装置通过圆顶限位开关检测圆顶开启/关闭状态，所述气象传感装置、报警器均与报警控制器连接，所述报警控制器通过信号隔离装置分别与圆顶控制装置、圆顶限位开关连接。

2.根据权利要求1所述的一种天文圆顶气象报警系统，其特征在于，所述气象传感装置设置在圆顶外，收集气象信息并传输给报警控制器，所述报警控制器包括信号采集模块、逻辑判断及控制模块、存储模块，所述信号采集模块与气象传感装置连接，所述信号采集模块、存储模块均与逻辑判断及控制模块连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种天文圆顶气象报警系统，其特征在于，所述报警控制器包括用于连接其它平台的通讯接口模块。

4.根据权利要求1所述的一种天文圆顶气象报警系统，其特征在于，所述报警控制器设有气象阈值，在检测到的气象信息大于阈值时，报警控制器启动报警器。

5.根据权利要求1所述的一种天文圆顶气象报警系统，其特征在于，所述报警器包括报警铃声、警示灯。