[發(fā)明專利]雨雪一體化監(jiān)測系統(tǒng)及監(jiān)測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210005293.3
• 申請日: 2012-01-10
• 公開（公告）號: CN102564366A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王羽痕
• 申請（專利權(quán)）人: 航天科工深圳(集團(tuán))有限公司
• 主分類號: G01B17/02
• 分類號: G01B17/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.雨雪一體化監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述監(jiān)測系統(tǒng)包括一個儲雪池及位于儲雪池池面上的支架；

所述支架上設(shè)有第一超聲波收發(fā)器，所述第一超聲波收發(fā)器用于向儲雪池池底豎直發(fā)送超聲波；

所述儲雪池池底設(shè)有第二超聲波收發(fā)器，所述第二超聲波收發(fā)器用于向儲雪池池面豎直發(fā)送超聲波；

所述監(jiān)控系統(tǒng)還包括：

主控模塊，用于控制第一超聲波收發(fā)器發(fā)送超聲波并記錄接收到該超聲波的時間t1；以及控制第二超聲波收發(fā)器發(fā)送超聲波并記錄接收該超聲波的時間t2；并根據(jù)記錄的時間t1和t2計算儲雪池中儲雪厚度數(shù)據(jù)，同時控制通訊模塊將所述儲雪厚度數(shù)據(jù)發(fā)送給監(jiān)控模塊；

通訊模塊，用于在主控模塊的控制下將所述儲雪厚度數(shù)據(jù)發(fā)送給監(jiān)控模塊；

監(jiān)控模塊，用于接收所述儲雪厚度數(shù)據(jù)以便遠(yuǎn)程監(jiān)控儲雪池中雪厚狀態(tài)；

其中，所述超聲波收發(fā)器、通訊模塊分別與所述主控模塊電連接，所述通訊模塊與所述監(jiān)控模塊通訊連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雨雪一體化監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，儲雪池中的所述儲雪厚度數(shù)據(jù)為H-?V1*t1/2-?V2*t1/2，其中，V1為超聲波在空氣中的傳播速度，V2為超聲波在水中的傳播速度，?H為第一超聲波收發(fā)器到第二超聲波收發(fā)器的垂直距離。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雨雪一體化監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，每個超聲波收發(fā)器包括一個用于根據(jù)主控模塊的控制指令發(fā)射超聲波的超聲波發(fā)射器和一個接收反射回來的超聲波的超聲波接收器。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的雨雪一體化監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，支架底端固定在儲雪池的池壁上，所述支架可沿豎直方向上下伸縮。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的雨雪一體化監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，支架頂端固定設(shè)有一水平放置的橫桿，所述橫桿上放置所述第一超聲波收發(fā)器。

6.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的雨雪一體化監(jiān)測系統(tǒng)的工作方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S100，主控模塊分別控制第一超聲波收發(fā)器和第二超聲波收發(fā)器發(fā)射超聲波并接收各自發(fā)送的超聲波，同時記錄每一個超聲波收發(fā)器從發(fā)出超聲波到接收到各自超聲波的時間；

步驟S200，主控模塊根據(jù)上述的時間計算儲雪池中的雪的厚度值；

步驟S300，主控模塊將所述雪的厚度值通過通訊模塊傳送到監(jiān)控模塊。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的工作方法，其特征在于，在所述步驟S100具體包括：

主控模塊控制第一超聲波收發(fā)器的超聲波發(fā)射器發(fā)射超聲波并開始計時，并記錄第一超聲波收發(fā)器的超聲波接收器接收到該超聲波的時間t1；

停止第一超聲波收發(fā)器的工作，主控模塊控制第二超聲波收發(fā)器的超聲波發(fā)射器發(fā)射超聲波并開始計時，并記錄第二超聲波收發(fā)器的超聲波接收器接收到該超聲波的時間t2。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的工作方法，其特征在于，所述步驟S200中所述計算儲雪池中的雪的厚度值具體為：主控模塊根據(jù)記錄的時間t1計算得到H1=V1*t1/2，計算得到H2=?V2*t1/2，最終得到儲雪池中雪的厚度值H3=H-H1-H2；其中，V1為超聲波在空氣中的傳播速度，V2為超聲波在水中的傳播速度，H1為第一超聲波收發(fā)器到儲雪池中雪的上表面的垂直距離，H2為第二超聲波收發(fā)器到儲雪池中雪的下表面的垂直距離，H為第一超聲波收發(fā)器到第二超聲波收發(fā)器的垂直距離。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的工作方法，其特征在于，在所述步驟S100之前還包括步驟：所述主控模塊初始化并控制所有的超聲波收發(fā)器停止工作。