[實(shí)用新型]簡(jiǎn)易手持式GPS森林氣象儀

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220592191.1
• 申請(qǐng)日: 2012-11-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN202956492U
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-05-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭志華;郭彥如;王凱松;張艷;郭菊蘭
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 郭志華
• 主分類(lèi)號(hào): G01W1/02
• 分類(lèi)號(hào): G01W1/02
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及簡(jiǎn)易手持式GPS森林氣象儀。

背景技術(shù)

目前：森林防火是中國(guó)防災(zāi)減災(zāi)工作及林業(yè)主管部門(mén)的一項(xiàng)重要任務(wù)，森林防火，即防止森林火災(zāi)的發(fā)生和蔓延，對(duì)森林火災(zāi)進(jìn)行預(yù)防和撲救。現(xiàn)有的森林火險(xiǎn)預(yù)測(cè)、預(yù)報(bào)主要對(duì)固定氣象站測(cè)得的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，在火災(zāi)發(fā)生前對(duì)森林火災(zāi)進(jìn)行預(yù)報(bào)。火災(zāi)發(fā)生時(shí)由于固定氣象站的區(qū)域局限性，不能準(zhǔn)確，快速的測(cè)出火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的火險(xiǎn)指數(shù)。當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)這樣的森林火險(xiǎn)預(yù)報(bào)主要存在以下五個(gè)方面的問(wèn)題：第一，代表性差，不能反映火災(zāi)區(qū)實(shí)際氣象條件。這些大多位于城市邊緣的氣象臺(tái)站所觀測(cè)的天氣數(shù)據(jù)不能真實(shí)代表林區(qū)的實(shí)際天氣狀況，特別是那些地勢(shì)起伏大的山區(qū)以及重點(diǎn)防火林區(qū)的實(shí)際天氣狀況；第二，時(shí)效性差，不能實(shí)時(shí)預(yù)報(bào)。基于全國(guó)氣象臺(tái)站觀測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算的森林火險(xiǎn)天氣指數(shù)，每天預(yù)報(bào)的時(shí)間精度最高位每4小時(shí)一次，因此，現(xiàn)有的氣象臺(tái)站不能對(duì)林區(qū)的森林火險(xiǎn)天氣進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，特別是白天午后高溫時(shí)段的森林火險(xiǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)預(yù)報(bào)。第三，空間分辨率低，不能反映復(fù)雜林區(qū)的氣象差異。現(xiàn)有各地氣象部門(mén)的各級(jí)氣象臺(tái)站的數(shù)量較少，每個(gè)縣只有一個(gè)氣象臺(tái)站，因此現(xiàn)有的森林火險(xiǎn)預(yù)報(bào)的空間分辨率極低，遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足林區(qū)、特別是森林火險(xiǎn)高發(fā)地區(qū)或重要預(yù)報(bào)林區(qū)的需要。第四，區(qū)域性強(qiáng)，固定氣象臺(tái)站，只能測(cè)得一定區(qū)域的有效數(shù)據(jù)，與全區(qū)的森林的火險(xiǎn)等級(jí)存在一定差異。第五，林火發(fā)生后，林火現(xiàn)場(chǎng)的風(fēng)速、風(fēng)向等氣象因子劇烈變化，現(xiàn)有的固定式森林火險(xiǎn)氣象站不能監(jiān)測(cè)林火現(xiàn)場(chǎng)的氣象條件及其變化情況，不便于森林火險(xiǎn)的現(xiàn)場(chǎng)指揮和林火撲救。

實(shí)用新型內(nèi)容

為克服上述缺陷，本實(shí)用新型專(zhuān)利的設(shè)計(jì)目的是，提供了簡(jiǎn)易手持式GPS森林氣象儀，實(shí)時(shí)測(cè)量森林火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)某地的氣象條件。消防人員手持簡(jiǎn)易手持式GPS森林氣象站，測(cè)得所在地的風(fēng)速、風(fēng)向和位置數(shù)據(jù)，并將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)無(wú)線傳輸?shù)诫娔X分析，以便于林火撲救工作的指揮決策。這是一種成本低、效率高的、主要用于林火現(xiàn)場(chǎng)的便攜式森林火險(xiǎn)氣象和地理位置觀測(cè)以及實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸?shù)脑O(shè)備，可為林火撲救工作提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和決策依據(jù)。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型公開(kāi)了簡(jiǎn)易手持式GPS森林氣象儀，它包括風(fēng)向傳感器、風(fēng)速傳感器、數(shù)據(jù)線、支架、手柄、主機(jī)和集線器；所述支架是T字形結(jié)構(gòu)；所述支架豎直桿的下端設(shè)置手柄，所述手柄方便于工作人員手拿操作；在所述手柄的上方是主機(jī)，所述主機(jī)上方是集線器；所述支架上端水平桿的一端裝有風(fēng)向傳感器，另一端裝有風(fēng)速傳感器；所述風(fēng)向傳感器和所述風(fēng)速傳感器通過(guò)數(shù)據(jù)線與所述集線器連接，所述集線器設(shè)置與外部設(shè)備連接的接口，所述集線器再與主機(jī)連接。

所述風(fēng)向傳感器、風(fēng)速傳感器與支架之間是以螺口方式連接，再通過(guò)螺絲固定；所述風(fēng)速傳感器用于測(cè)定風(fēng)速，所述風(fēng)向傳感器用于測(cè)定風(fēng)向。

所述主機(jī)表面具有信息顯示屏，所述主機(jī)里面裝有GPS定位器、數(shù)據(jù)處理存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)無(wú)線發(fā)射器和電池；所述GPS定位器用于測(cè)定所在地的地理坐標(biāo)和海拔，所述數(shù)據(jù)無(wú)線處理發(fā)射器與所述數(shù)據(jù)處理存儲(chǔ)器之間通過(guò)數(shù)據(jù)線連接，所述電池為所述風(fēng)向傳感器、風(fēng)速傳感器、GPS定位器、數(shù)據(jù)處理存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)無(wú)線發(fā)射器提供電源能量。

所述信息顯示屏可以將風(fēng)速、風(fēng)向、地理位置和海拔數(shù)據(jù)按時(shí)間順序分條記錄、存儲(chǔ)。再通過(guò)所述接口連接到外部設(shè)備，方便數(shù)據(jù)下載，傳送到電腦上進(jìn)行分析處理。

所述數(shù)據(jù)無(wú)線發(fā)射器通過(guò)GPRS數(shù)據(jù)傳輸方式將風(fēng)速、風(fēng)向、經(jīng)緯度坐標(biāo)和海拔等數(shù)據(jù)直接傳送給電腦進(jìn)行分析處理。

采用上述結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型經(jīng)過(guò)反復(fù)多次試驗(yàn)總結(jié)出以下優(yōu)點(diǎn)：由于林火發(fā)生后，林火現(xiàn)場(chǎng)的氣象條件瞬息萬(wàn)變，原有的固定式氣象站不能滿(mǎn)足林火現(xiàn)場(chǎng)指揮決策對(duì)氣象條件觀測(cè)的要求。第一，簡(jiǎn)易手持式GPS森林氣象站可以機(jī)動(dòng)觀測(cè)林火現(xiàn)場(chǎng)的氣象條件及其變化情況；第二，簡(jiǎn)易手持式GPS森林氣象站除了能觀測(cè)風(fēng)速、風(fēng)向等重要?dú)庀笾笜?biāo)外，還可以觀測(cè)林火現(xiàn)場(chǎng)的地理坐標(biāo)和海拔，便于決策者準(zhǔn)確了解林火現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)氣象條件；第三，現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)的數(shù)據(jù)可以實(shí)時(shí)無(wú)線傳輸?shù)接脩?hù)，以便于用戶(hù)科學(xué)指揮林火撲救。第四，簡(jiǎn)易手持式GPS森林氣象站不僅是一種高效率、高精度、低成本的林火現(xiàn)場(chǎng)氣象觀測(cè)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸?shù)脑O(shè)備，同時(shí)也具有安全可靠、操作簡(jiǎn)單、可以反復(fù)使用、節(jié)約成本和保護(hù)環(huán)境的效果。

附圖說(shuō)明

圖中標(biāo)號(hào)：1、風(fēng)向傳感器，2、風(fēng)速傳感器，3、支架，4、集線器，5、主機(jī)，6、接口，7、數(shù)據(jù)線，8、手柄。

圖1為本實(shí)用新型的示意圖

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做詳細(xì)的描述。