CN210038203U - 一种风光互补远程雨量蒸发量监测装置 - Google Patents
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Abstract
一种风光互补远程雨量蒸发量监测装置，涉及一种雨量监测装置，包括太阳能电池板、风力发电机、电源管理模块、蓄电池、主控芯片、开关电路、雨量传感器、蒸发量传感器、显示屏、GSM模块、服务器。采用太阳能和风能两种方式互补发电，设备在脱离电网的野外安装和使用，通过蓄电池进行电能的存储，使装置能在连续的阴雨天持续运行。装置通过雨量传感器和蒸发量传感器精确记录气象数据。使用GSM模块将监测数据以GPSRS移动数据流量的方式上传到服务器上，将数据进行储存分析。用户可通过手机电脑等设备访问服务器来监测现场数据。当现场的降雨量有突发情况时候，通过设置服务器的参数阈值，急时通知相关人员进行预警工作，实现报警功能。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种雨量监测装置，特别是涉及一种风光互补远程雨量蒸发量监测装置。
背景技术
目前气象站的精确测量依旧靠人工来实现，每天每小时需要人工值守，在偏远的山区，布置的气象站少之又少，不能实现大面积、精细化的气象数据监控。在气象监测的数据中，降雨量和蒸发量是关系到农业生产是重要指标，直接影响着灌溉的水量。近年来，万物联网的新科技影响着人们的生活，每个监测数据或传感器都实现联网，将数据统一管理，形成了大数据的时代。降水量和蒸发量是农业气象的重要指标，也是环境监测是重要数据依据，如某地出现短时强降雨，应立即通报相关部门采取相应措施，而由于监测点数量的不够密集，往往发生洪灾泥石流等自然灾害而没有预防，造成人员伤亡和财产损失。如今有野外布置的气象监测点，都需要架设电源和相关的通信设备，十分不便。有些改为太阳能供电方式，但是由于阳光不足，时而发生停电缺失数据的情况。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种风光互补远程雨量蒸发量监测装置，该装置采用太阳能和风能两种方式互补发电，保证设备可以在脱离电网的野外安装和使用，通过蓄电池进行电能的存储，使装置能在连续的阴雨天持续运行。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：
一种风光互补远程雨量蒸发量监测装置，所述装置包括太阳能电池板、风力发电机、电源管理模块、蓄电池、主控芯片、开关电路、雨量传感器、蒸发量传感器、显示屏、GSM模块、服务器；太阳能电池板直接连接电源管理模块，风力发电机直接连接电源管理模块，蓄电池直接连接电源管理模块；电源管理模块输出端直接连接主控芯片、开关电路、显示屏、GSM模块；开关电路控制端直接连接主控芯片的IO口，开关电路输出端直接连接雨量传感器和蒸发量传感器；雨量传感器通信端直接连接主控芯片通信接口，所述的蒸发量传感器通信端直接连接主控芯片通信接口；显示屏控制端直接连接主控芯片的通信接口，GSM模块通信端直接连接主控芯片的通信接口， GSM模块通过移动互联网连接服务器数据传输。
所述的一种风光互补远程雨量蒸发量监测装置，所述蒸发量传感器采用水面蒸发传感器，型号QY-ZF/F。
本实用新型的优点与效果是：
本实用新型实现远程雨量蒸发量监测，设计了一种风光互补远程雨量蒸发量监测装置。装置的能源采用太阳能和风能两种方式互补发电，保证设备可以在脱离电网的野外安装和使用，通过蓄电池进行电能的存储，使装置能在连续的阴雨天持续运行。装置通过雨量传感器和蒸发量传感器精确记录气象数据。使用GSM模块将监测数据以GPSRS移动数据流量的方式上传到服务器上，服务器安装软件，将数据进行储存分析。用户可通过手机电脑等设备访问服务器来监测现场数据。当现场的降雨量有突发情况时候，通过设置服务器的参数阈值，急时通知相关人员进行预警工作，实现报警功能。
本实用新型供电方式采用风光互补的发电方式供电，解决野外环境不能供电的约束条件，适应的场合大大增加。风能和太阳能都是清洁能源，减少了电网能源的使用，利用清洁可再生的能源。本实用新型的风光互补的发电方式，解决了户外由于连续阴雨天导致了蓄电池电量不足引起的供电中断的问题。本实用新型通过开关电路控制雨量传感器和蒸发量传感器的供电，使得在不使用两个传感器的情况下断电，节约装置用电。本实用新型带有显示屏，可在现场轮流显示实时数据，方便现场人员监测。本实用新型服务器内置软件，可存储分析每个现场的数据，供使用者观测。服务器设置相关参数阈值，监测点发送应急情况可急时同事相关部门和用户。
附图说明
图1为本实用新型一种风光互补远程雨量蒸发量监测装置部件连接示意图。
图中：1太阳能电池板，2风力发电机，3电源管理模块，4蓄电池，5主控芯片，6开关电路，7雨量传感器，8蒸发量传感器，9显示屏，10 GSM模块，11服务器，12用户。
具体实施方式
下面结合附图所示实施例对本实用新型进行详细说明。
本实用新型一种风光互补远程雨量蒸发量监测装置，包括太阳能电池板、风力发电机、电源管理模块、蓄电池、主控芯片、开关电路、雨量传感器、蒸发量传感器、显示屏、GSM模块、服务器。太阳能电池板直接连接电源管理模块；风力发电机直接连接电源管理模块；蓄电池直接连接电源管理模块；电源管理模块输出端直接连接主控芯片、开关电路、显示屏、GSM模块为其供电；开关电路控制端直接连接主控芯片的IO口；开关电路输出端直接连接雨量传感器和蒸发量传感器；雨量传感器通信端直接连接主控芯片通信接口；蒸发量传感器通信端直接连接主控芯片通信接口；显示屏控制端直接连接主控芯片的通信接口；GSM模块通信端直接连接主控芯片的通信接口；GSM模块通过移动互联网连接服务器。
优选的蒸发量传感器采用清易科技的水面蒸发传感器，型号QY-ZF/F，具有精度高、灵敏度高、量程宽等优势，可以快速、准确地测量出单位面积的水面蒸发量。
使用时，首先安装好太阳能电池板和风力发电机，保证前面无遮挡，蓄电池要深埋在地下2米处，蒸发量传感器和雨量传感器都竖直安装距离地面高2米以上，以防止地面对其影响。
太阳能电池板接收阳光发出的电输送给电源管理模块，风力发电机将风能转换成电能接入到电源管理模块，电源管理模块将发出的电给蓄电池充电。当风能和太阳能不足以维持装置供电，如夜晚或无风，则通过蓄电池给装置供电。
雨量传感器和蒸发量传感器通过主控芯片控制开关电路供电，当不需要监测时候，主动断电，减少能源是消耗。雨量传感器检测的数据发送到主控芯片，蒸发量传感器检测的蒸发量数据传送的主控芯片内，主控芯片负责记录和控制。显示屏通过主控芯片的控制，可显示实时的现场数据，方便人们观测。
主控芯片将检测的蒸发量数据和雨量数据通过GSM模块以GPRS的方式传送到互联网上的服务器，服务器内置定制软件，把每个监测点位的数据进行整理存储和分析。用户可使用手机电脑等方式访问服务器上的现场数据。当某个监测点的降雨量出现短时强降雨或暴雨等，超过了服务器预设的相关阈值参数，则服务器急时通知用户和有关部门监测点的异常，进行现场的相关救援准备和处置方案。
Claims (2)
1.一种风光互补远程雨量蒸发量监测装置，其特征在于，所述装置包括太阳能电池板、风力发电机、电源管理模块、蓄电池、主控芯片、开关电路、雨量传感器、蒸发量传感器、显示屏、GSM模块、服务器；太阳能电池板直接连接电源管理模块，风力发电机直接连接电源管理模块，蓄电池直接连接电源管理模块；电源管理模块输出端直接连接主控芯片、开关电路、显示屏、GSM模块；开关电路控制端直接连接主控芯片的IO口，开关电路输出端直接连接雨量传感器和蒸发量传感器；雨量传感器通信端直接连接主控芯片通信接口，所述的蒸发量传感器通信端直接连接主控芯片通信接口；显示屏控制端直接连接主控芯片的通信接口，GSM模块通信端直接连接主控芯片的通信接口， GSM模块通过移动互联网连接服务器数据传输。
2.根据权利要求1所述的一种风光互补远程雨量蒸发量监测装置，其特征在于，所述蒸发量传感器采用水面蒸发传感器，型号QY-ZF/F。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113970760A (zh) * | 2021-10-12 | 2022-01-25 | 中国人民解放军国防科技大学 | 蒸发波导探测装置 |
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