CS253225B1

CS253225B1 - Meteorological instrument with registration and remote signaling

Info

Publication number: CS253225B1
Application number: CS858643A
Authority: CS
Inventors: Jan Lastomirsky
Original assignee: Jan Lastomirsky
Priority date: 1985-11-28
Filing date: 1985-11-28
Publication date: 1987-10-15
Also published as: CS864385A1

Abstract

Meteorologický přístroj s registrací a dálkovou signalizací se týká meteorologického přístroje určeného zejména pro údržby komunikací. Meteorologický přístroj má čidlo spadu sněhu, vodních srážek, síly větru a čidlo nastavitelných hodnot teploty a relativní vlhkosti vzduchu. Čidlo spadu sněhu je prioritně napojeno přes klíčovací jednotku mimo elektronický krokový volič na vysílač. Zbývající tři čidla jsou zapojena na vysílač přes elektronický krokový volič a přes klíčovací jednotku. Elektronický krokový volič je podřízen relé doby vysílání a jemu nadřízenému relé přestávky mezi vysíláními. Všechna čidla jsou napojena na zapisovač a čidlo spadu sněhu ještě na počítadlo. Čidlo spadu sněhu tvoří fototranzistor, světelný zdroj a pod nimi nastavitelně umístěna vyhřívací mřížka, čidlo síly větru tvoří generátorek střídavého proudu a větrná růžice. Čidlo spadu vodních srážek tvoří indikátor, který při smáčení deštěm se stává vodivým, čidlo teploty a vlhkosti vzduchu tvoří nastavitelný teploměr a nastavitelný hygrometr.A meteorological instrument with registration and remote signaling refers to a meteorological instrument intended primarily for road maintenance. The meteorological instrument has a sensor for snowfall, precipitation, wind force and a sensor for adjustable temperature and relative humidity values. The snowfall sensor is connected to the transmitter via a keying unit outside the electronic step selector. The remaining three sensors are connected to the transmitter via an electronic step selector and via a keying unit. The electronic step selector is subordinate to the transmission time relay and its superior relay for the pause between transmissions. All sensors are connected to the recorder and the snowfall sensor is also connected to a counter. The snowfall sensor consists of a phototransistor, a light source and an adjustable heating grid placed below them, the wind force sensor consists of an alternating current generator and a wind rose. The rainfall sensor consists of an indicator that becomes conductive when wet with rain, the temperature and humidity sensor consists of an adjustable thermometer and an adjustable hygrometer.

Description

Vynález se týká meteorologického přístroje s registrací a dálkovou signalizací, který je přizpůsoben potřebám údržby komunikací, přičemž automatika vybuzování čidel a jejich signálů je za pomoci relé.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a meteorological apparatus with registration and remote signaling that is adapted to the needs of road maintenance, wherein the automatic excitation of the sensors and their signals is by means of a relay.

Dosud známé meteorologické přístroje s registrací a dálkovou signalizaci jsou složité a nákladné, a£ se jedná o pozemní automatické stanice nebo balonové či raketové sondy a jejich systémy záznamů povětrnostních veličin. Žádný z těchto známých přístrojů neodpovídá specifickým podmínkám údržby komunikaci. Pro údržbu komunikací je nutno co nejrychleji zjistit spad sněhu v určité vrstvě v jednotlivých lokalitách udržované komunikační šitě a dále nebezpečí námrazy a její vznik, kde je dána závislost na.poklesu teplpty a současně na relativní vlhkosti vzduchu a síle větru. Dosud známé meterologické přístroje spad sněhu jako samostatný meteorologický jev obvykle nezaznamenávají, rozhodně nikoliv v určité kritické vrstvě, která může byt pro různé komunikace s nestejnou kvalitou a adhezl povrchu rozdílná.The previously known meteorological devices with registration and remote signaling are complex and expensive, such as terrestrial automatic stations or balloon or rocket probes and their weather recording systems. None of these known devices meet the specific conditions of maintenance communication. For the maintenance of roads it is necessary to detect as quickly as possible the fall of snow in a certain layer in the individual locations of the maintained communication sewn, as well as the risk of icing and its formation, where the dependence on the drop of the temperature is given. Previously known metrological instruments usually do not record snow fall as a separate meteorological phenomenon, certainly not in a certain critical layer, which may be different for different communications with unequal quality and surface adhesive.

Taktéž nebezpečí námrazy a její vznik u dosud známých meteorologických přístrojů je nutno složitě druhotně odvozovat z informací, které jsou pro daný účel z velké části nadbytečné. Údržba komunikací se proto dosud v praxi o meteorologické přístroje s dálkovou signalizací neopirala, spokojovala se s přímými pozorováními spadu sněhu či vzniku námrazy a k vyloučení rizika opožděného zásahu používala často postřikové a posypové prevence. Chemické postřiky a posypy mají negativní vliv na životní prostředí a zvyšují korozi automobilů, takže nadbytečnost jejich nasazení, která se při prevenci nedá vyloučit, přináší významné národohospodářské ztráty a je nežádoucí. Jiný postup, který by vyžadoval sběr zcela přesných, úzce lokálních meteorologických informací uvedeného speciálního zaměření, nebyl zatím možný. Nebylo známo zapojení, které by odpovídalo potřebné specializaci meteorologického přístroje a tak i snížení jeho pořizovacích nákladů a nenáročnost údržby.Similarly, the risk of icing and its occurrence in previously known meteorological instruments has to be complicated to derive from information that is largely redundant for the purpose. Therefore, road maintenance has not so far been practiced by remote-sensing meteorological devices, has been content with direct observations of snow fall or icing, and has often used spraying and spreading to prevent the risk of delayed intervention. Chemical spraying and scattering have a negative impact on the environment and increase the corrosion of cars, so the redundancy of their deployment, which cannot be excluded in prevention, results in significant national economic losses and is undesirable. Another procedure that would require the collection of accurate, narrowly local meteorological information of this special focus has not yet been possible. There was no known connection, which would correspond to the necessary specialization of the meteorological device and thus reduce its acquisition costs and low maintenance.

Nevýhody dosud známých meteorologických přístrojů s registrací a dálkovou signalizací ve smyslu uvedené situace a potřeb pro oblast údržby komunikaci řeší přístroj podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že čidlo spadu sněhu je napojeno svým výstupem přes přerušovač na kličovací jednotku, jejíž výstup je napojen na vysílač, přičemž druhý výstup klíčovací jednotky je napojen na elektronický krokový volič, na jehož první vstup je napojeno relé doby vysíláni, kterému je nadřízeno relé doby mezi vysíláními, druhý vstup elektronického krokového voliče je napojen přes relé na čidlo teploty a relativní vlhkosti vzduchu, třetí vstup elektronického krokového voliče je napojen přes druné relé na čidlo síly větru a čtvrtý vstup elektronického krokového voliče je napojen přes přerušovač a přes třetí relé na čidlo vodních srážek, přičemž čidla teploty a vlhkosti vzduchu, síly větru a vodních srážek jsou napojena přes jednotlivá relé na zapisovač, kdežto čidlo spadu sněhu je napojeno přes přerušovač na zapisovač a ještě na počitadlo.Disadvantages of the previously known meteorological instruments with registration and remote signaling in terms of this situation and needs for communication maintenance are solved by the device according to the invention, which consists in the fact that the snow fall sensor is connected via its interrupter to a sprinkler. the second output of the keying unit is connected to an electronic step selector, the first input of which is connected to a transmit time relay, which is the relay of the time between transmissions, the second input of the electronic step selector is connected to the temperature and relative humidity sensor the electronic step selector input is connected via a second relay to a wind force sensor and the fourth electronic step selector input is connected via a breaker and a third relay to a rainfall sensor, with temperature and humidity sensors, wind force and water sensors ch precipitation are connected via individual relays recorder, while fallout of snow sensor is connected via a breaker on recorder and at another counter.

čidlo spadu sněhu je přitom tvořeno fototranzistorem a světelným zdrojem, pod nímž je upravena výškově nastavitelná vyhřívací mřížka, čidlo vodních srážek je tvořeno indikátorem a topným tělískem, čidlo sily větru tvoří generátorek střídavého proudu a větrná růžice a čidlo teploty a vlhkosti vzduchu tvoři nastavitelný teploměr a nastavitelý hygrometr.the snowfall sensor consists of a phototransistor and a light source, under which a height-adjustable heating grid is provided, a waterfall sensor consists of an indicator and a heater, a wind power sensor is an AC generator and a wind rose and temperature and humidity sensor form an adjustable thermometer; adjustable hygrometer.

Meteorologický přístroj s registrací a dálkovou signalizací podle vynálezu je uzpůsoben potřebám údržby komunikací, jak uvedeno, lze jej však s výhodou použít i pro řadu jiných činností spojených s meteorologickými vyhodnoceními situací, např. pro horskou službu, zajištováni skládek sypkých materiálů a podobně.The meteorological device with registration and remote signaling according to the invention is adapted to the needs of road maintenance as mentioned, but it can also be advantageously used for a number of other activities related to meteorological evaluation of situations, eg for mountain service, providing of landfill of bulk materials and the like.

Přiklad provedení meteorologického přístroje s registrací a dálkovou signalizací podle vynálezu je zobrazen na přiloženém výkrese, kde je celkové prostorové a funkční schéma jednotlivých částí přístroje: čidlo 16 spadu sněhu je tvořeno světelným zdrojem 23 a fototranzistorem 24 a pod nimi ležící výškově nastavitelnou vyhřívací mřížkou 6. Toto čidlo 16 navazuje na přerušovač 10,.který je v kontaktu s klíčovací jednotkou 4^, která je před vysílačem .5 a elektronickým krokovým voličem 2· Elektronický krokový volič navazuje pro3 střednictvím tří samotných relé 2» 5 ^a 5 jednotlivě jednak na čidlo 15 vodních srážek, tvořené indikátorem, 21 a topným tělískem 22, jednak na čidlo 14 síly větru, tvořené jednofázovým generátorkem 20 střídavého proudu a větrnou růžicí 19 a jednak na čidlo 13 nastavených hodnot teploty vzduchu a jeho relativní vlhkosti, tvořené nastavitelným teploměrem 17 a nastavitelným hygrometrem 21· Na čtvrtý vstup elektronického krokového voliče 2 je napojeno relé 2 doby vysílání a relé 2 přestávky mezi vysíláními.An exemplary embodiment of a meteorological instrument with registration and remote signaling according to the invention is shown in the attached drawing, where the overall spatial and functional diagram of the individual parts of the instrument is shown: the snow fall sensor 16 consists of a light source 23 and phototransistor 24. This sensor 16 is connected to an interrupter 10 which is in contact with the keying unit 4, which is in front of the transmitter 5 and the electronic step selector 2. The electronic step selector connects to the sensor 15 via three relays 2 »5 ^and 5 respectively. water indicator, 21 and heater 22, on the wind power sensor 14, consisting of a single-phase AC generator 20 and a wind rose 19, and on the air temperature and relative humidity setpoint sensor 13, adjustable thermometer 17 and With hygrometer 21 · Transmitter time relay 2 and relay 2 between transmissions are connected to the fourth input of electronic step selector 2.

Na všechna čtyři čidla navazuje zapisovač 12 a přerušovač 10 je spojen s elektronickým počítadlem 21· Na čidlo 16 spadu sněhu je napojen přerušovač 10, který je spojen s klíčovací jednotkou 2 ^{a s} elektronickým krokovým voličem 2, na něž jsou releově napojena čidla 21 vodních srážek, čidlo 14 síly větru a čidlo 13 nastavitelných hodnot teploty vzduchu a jeho relativní vlhkosti, při čemž elektronický krokový volič 2 je napojen na rele 2 doby vysílání, které je spojeno s relé 2 přestávky mezi vysíláními.A logger 12 is connected to all four sensors and the breaker 10 is connected to an electronic counter 21. A snow breaker 10 is connected to the snow fall sensor 16, which is connected to a keying unit 2 ^{and an} electronic step selector 2 to which the rainfall sensors 21 are connected. a wind power sensor 14 and a sensor 13 for adjusting the air temperature and its relative humidity, the electronic step selector 2 being connected to the transmission time relay 2, which is connected to the transmission interruption relay 2.

Čidlo 16 spadu sněhu funguje u přístroje podle vynálezu tak, že sněhová vrstva, jejíž výška se dá nastavit posuvem vyhřívací mřížky 6, přeruší světelný paprsek mezi světelným zdrojem 23 a fototranzistorem 24, čimž se uvede do činnosti přerušovač 22» který vypne z činnosti elektronický krokový volič 2 ^a tím na něj zapojená ostatní čidla 21» 14 a 21 zablokuje předáváni signálu přes klíčovací jednotku 2 ^a vysílač 2» kam takto prioritně je předáván signál čidla 16 spadu sněhu. Poněvadž současně s každým zapojením přerušovače 10 přičte jeden impuls počítadlo 21» l^{ze na} tomto počítadle 11 sečíst celkovou vrstvu spadu sněhu.The snow fall sensor 16 operates in the apparatus according to the invention in such a way that the snow layer, the height of which can be adjusted by sliding the heating grid 6, interrupts the light beam between the light source 23 and the phototransistor 24 thereby actuating the interrupter 22. the selector 2 ^and the other sensors 21, 14 and 21 connected thereto block the transmission of the signal via the keying unit 2 ^{and the} transmitter 2, where the sensor of the snow fall sensor 16 is transmitted as a priority. Since, simultaneously with each interruption of the breaker 10, one pulse adds a counter 21 ^to add the total snow fall layer ^on that counter 11.

S přerušením světelného paprsku ze světelného zdroje 23 na fototranzistor 24 se zapojuje vyhřívací mřížka 6, která tak zabezpečí odtáni zaznamenané sněhové vrstvy a připravenost pro další měření. Ostatní čidla 25.» 14 a 13 jsou průběžně zapojena na zapisovač 12, ^nakterý přenáší záznam i čidlo 25· Ve vysílání signálu přes klíčovací jednotku 4 a vysílač 2 jsou však ovládána eletronickými krokovým voličem 2» který je podřízen relé 2 doby vysílání a relé 2 přestávky mezi vysíláními. Zatím co tedy čidlo 16 spadu sněhu vyšle signál prioritně kdykoliv při záznamu příslušné sběhové vrstvy, ostatní čidla 25» 44 a 13 z průběhu záznamu příslušných hodnot vyšlou přes vysílač 5 signál jen v pravidelných intervalech, přičemž toto vysílání může zablokovat podle své priority čidlo 16 spadu sněhu. Čidlo 15 vodních srážek plní svoji funkci indikátorem 21» jehož mezivrstva se stává vodivou při zvlhnutí.By interrupting the light beam from the light source 23 to the phototransistor 24, a heating grid 6 is connected to ensure that the recorded snow layer is defrosted and ready for further measurements. The other sensors 25. »14 and 13 are continuously connected to the recorder 12, ^to which the sensor 25 transmits the recording. However, in signal transmission via the keying unit 4 and the transmitter 2, they are controlled by an electronic step selector 2. 2 breaks between broadcasts. Thus, while the snow fall sensor 16 transmits a signal preferably at any time during the recording of the respective run-in layer, the other sensors 25, 44 and 13 send a signal through the transmitter 5 only at regular intervals during the corresponding value recording. snow. The rainfall sensor 15 functions as an indicator 21 whose interlayer becomes conductive when wet.

Topné tělísko 22 tu zamezuje sepnutí tohoto čidla 15 při vysoké vlhkosti vzduchu bez spadu deště. Čidlo 14 síly větru vytváří odpovídající signál tím, že větrná růžice 19 pohání generátorek 20 střídavého proudu. Čidlo 13 nastavených hodnot teploty vzduchu a jeho relativní vlhkosti vysílá signál pouze, když nastavené kritické hodnoty jsou zaznamenávány jak na teploměru 17, tak na nastavitelném hygrometru 25· Vysílání přístroje zabezpečuje klíčovací jednotka 4 a vysílač (5), bud v pravidelných intervalech prostřednictvím časového relé 2 přestávek vysílání, které ovládá elektronický krokový volič 2 pro přenos naměřených hodnot čidel 25» 14 a 25» anebo prioritním signálem činidla 16 spadu sněhu, které při provedení do funkce vypíná pomocí přerušovače 10 elektronický krokový volič 2· Příjmové rozlišení signálu čidel 25» 44 a 13 je dáno vyladěním rozličné délky dignálu u každého z čidel 25» 25» 44 a 13.The heater 22 here prevents the sensor 15 from being closed at high humidity without rainfall. The wind force sensor 14 generates a corresponding signal by driving the wind rose 19 to drive the AC generators 20. The air temperature and relative humidity setpoint sensor 13 only sends a signal when the critical setpoints are recorded on both the thermometer 17 and the adjustable hygrometer 25. • The transmitter is provided by the keying unit 4 and the transmitter (5) at regular intervals via a timing relay. 2 transmission breaks that are controlled by the electronic jog dial 2 for transmitting the sensor readings 25 »14 and 25» or by the snow fall reagent priority signal 16, which, when executed, disables the electronic jog dial 10 and 13 is given by tuning the different length of the signal at each of the sensors 25, 25, 44 and 13.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

A meteorological apparatus with registration and remote signaling, characterized in that the snow fall sensor (16) is connected via its interrupter (10) to a keying unit (4), the output of which is connected to a transmitter (5), unit (4) is connected to the electronic stepper selector (3), the first input of which is connected to the relay time (2), which is superior to the relay between transmissions (1), the second input of electronic step selector (3) is connected via relay (7) to a temperature and humidity sensor (13), the third input of the electronic step selector (3) is connected via a second relay (8) to the wind force sensor (14) and the fourth input of the electronic step selector (3) is connected via an interrupter 10) and via a third relay (9) to a rainfall sensor (15), wherein the sensors (13, 14 and 15) are connected via individual relays (7, 8 and 9) to a recorder (12) while the sensor (16) fall of snow is connected via a breaker (10) to a recorder (12) and a counter (11).

Meterological apparatus with registration and remote signaling according to claim 1, characterized in that the snow fall sensor (16) is formed by a phototransistor (24) and a light source (23) under which a height-adjustable heating grid (6) is provided. 15) water precipitation is formed by an indicator (21) and a heating element (22), the wind power sensor (14) is an AC generator (20) and the wind rose (19) and air temperature and temperature sensor (13) are adjustable thermometer (17, and adjustable hygrometer (18)).