[發(fā)明專利]用于地面凝結(jié)天氣現(xiàn)象的觀測裝置及其方法

無效

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• 申請日: 2013-11-22
• 公開（公告）號: CN103605173A
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發(fā)明（設計）人: 禹勝林;雷勇;劉大興;張素娟;羅躍興;鄭雷;費亞東
• 申請（專利權）人: 無錫信大氣象傳感網(wǎng)科技有限公司
• 主分類號: G01W1/06
• 分類號: G01W1/06
• 代理公司: 北京中恒高博知識產(chǎn)權代理有限公司 11249
• 代理人: 夏晏平

技術領域

本發(fā)明涉及氣象觀測領域，具體地，涉及一種用于地面凝結(jié)天氣現(xiàn)象的觀測裝置及其方法。

背景技術

目前，氣象觀測是氣象業(yè)務工作的基礎。地面氣象觀測是氣象觀測的重要組成部分，地面凝結(jié)現(xiàn)象是天氣現(xiàn)象的一種，它包括露、霜、雨凇和霧凇等。這些天氣現(xiàn)象是日常氣象服務和氣象災害服務的重要內(nèi)容,對農(nóng)業(yè)、交通和電力等國民經(jīng)濟骨干和基礎產(chǎn)業(yè)有極大影響。

由于地面凝結(jié)現(xiàn)象（露、霜、雨凇和霧凇等）的產(chǎn)生，具有一定的復雜性，如霜是水汽在地面和近地面物體表面凝華形成白色的冰晶；或由露凍結(jié)形成的冰珠。其亦是一種凝華現(xiàn)象，在凝華過程中釋放出熱量。霜的形成一般是在寒冷季節(jié)，其形成原因與露相似，區(qū)別在于霜是由冰晶所組成，而露則是由水滴組成。霜的形成條件一般是晴朗微風溫差大的夜間，地面溫度在0℃以下。

而露則是指水汽在地面及近地面物體上凝結(jié)而成的水珠。露一般在晴朗少風，濕度較大，地面溫度在0℃以上的夜間形成。

從上述例子可知，地面凝結(jié)現(xiàn)象（露、霜、雨凇和霧凇等）的產(chǎn)生，涉及地、空之間的熱交換、氣象條件、區(qū)域因素等。但現(xiàn)在用于地面凝結(jié)天氣現(xiàn)象的觀測裝置和觀測方法主要將各種天氣原因綜合分析以后進行判斷，而沒有一個專門的用于地面凝結(jié)天氣現(xiàn)象的觀測裝置及其觀測方案。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，針對上述問題，提出一種用于地面凝結(jié)天氣現(xiàn)象的觀測裝置，以實現(xiàn)低成本、易維護、高可靠的實現(xiàn)地面凝結(jié)天氣現(xiàn)象觀測的優(yōu)點。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案是：

一種用于地面凝結(jié)天氣現(xiàn)象的觀測裝置，包括傳感器以及數(shù)據(jù)采集器、第一通信模塊、第二通信模塊、數(shù)據(jù)處理器和存儲器，所述傳感器的輸出端電連接在數(shù)據(jù)采集器的輸入端，所述數(shù)據(jù)采集器和第一通信模塊電連接，所述第二通信模塊和數(shù)據(jù)處理器電連接，所述存儲器電連接在數(shù)據(jù)處理器上，所述第一通信模塊和第二通信模塊通信連接。

根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，所述第一通信模塊和第二通信模塊采用GPRS、3G或北斗無線通信模塊。

根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，所述傳感器包括溫度傳感器、濕度傳感器、風速傳感器、感雨器、能見度傳感器。

根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，所述數(shù)據(jù)處理器采用工控機。

同時本發(fā)明的技術方案還提供了一種用于地面凝結(jié)天氣現(xiàn)象的觀測方法，所述溫度傳感器對環(huán)境溫度進行檢測并將檢測的數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)采集器；

所述濕度傳感器對環(huán)境濕度進行檢測并將檢測的數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)采集器；

所述風速傳感器對環(huán)境風速進行檢測并將檢測的數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)采集器；

所述感雨器對是否降雨進行檢測并將檢測的數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)采集器；

所述能見度傳感器對環(huán)境的能見度進行檢測并將檢測的數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)采集器；

所述數(shù)據(jù)采集器通過設定采樣頻率從而對上述溫度傳感器、濕度傳感器、風速傳感器、感雨器和能見度傳感器檢測的數(shù)據(jù)進行采集，并通過第一通信模塊將采用數(shù)據(jù)傳輸給第二通信模塊，從而傳輸給數(shù)據(jù)處理器；

所述數(shù)據(jù)處理器將接收到的由第二通信模塊傳輸?shù)膩碜詳?shù)據(jù)采集器的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計、分析，從而生成數(shù)據(jù)報表，并將該數(shù)據(jù)報表存儲在存儲器內(nèi)。

本發(fā)明的技術方案具有以下有益效果：

本發(fā)明的技術方案，通過溫度傳感器、濕度傳感器、風速傳感器、感雨器、能見度傳感器對影響地面凝結(jié)天氣現(xiàn)象的各種環(huán)境因素進行智能檢測，并將檢測的數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)處理器進行智能分析，從而達到了低成本、易維護、高可靠的觀測地面凝結(jié)天氣現(xiàn)象的目的。而相應的觀測方法實現(xiàn)了智能觀測地面凝結(jié)天氣現(xiàn)象的目的。

下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明的技術方案做進一步的詳細描述。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例所述的用于地面凝結(jié)天氣現(xiàn)象的觀測裝置的原理框圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行說明，應當理解，此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

如圖1所示，一種用于地面凝結(jié)天氣現(xiàn)象的觀測裝置，包括溫度傳感器、濕度傳感器、風速傳感器、感雨器、能見度傳感器以及數(shù)據(jù)采集器、第一通信模塊、第二通信模塊、數(shù)據(jù)處理器和存儲器，所述溫度傳感器、濕度傳感器、風速傳感器、感雨器和能見度傳感器的輸出端均電連接在數(shù)據(jù)采集器的輸入端，數(shù)據(jù)采集器和第一通信模塊電連接，第二通信模塊和數(shù)據(jù)處理器電連接，存儲器電連接在數(shù)據(jù)處理器上，第一通信模塊和第二通信模塊通信連接。傳感器不限于溫度傳感器、濕度傳感器、風速傳感器、感雨器和能見度傳感器。