[發明專利]一種氣溫多傳感器標準控制系統

在審

• 申請號: 202011610602.0
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN112729616A
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發明（設計）人: 張鑫;李昌興;雷勇;邵楠;張雪芬;汪洲;黃劍釗;宋樹禮;嚴國威;張明;龐文靜
• 申請（專利權）人: 中國氣象局氣象探測中心
• 主分類號: G01K13/024
• 分類號: G01K13/024;G01D21/02;G01W1/04
• 代理公司: 北京智沃律師事務所 11620
• 代理人: 梁晨

本發明公開了一種氣溫多傳感器標準控制系統，屬于氣溫采集領域，包括氣溫傳感器I、氣溫傳感器II和氣溫傳感器III中至少一個，其特征在于，包括以下步驟：S1：選取氣溫傳感器I的測量結果作為業務主用數據源；S2：氣溫傳感器II和氣溫傳感器III的測量結果作為熱備份數據源，采用三個氣溫傳感器，通過三個氣溫傳感器進行數據處理和測試，從而獲得準確的地面氣溫。

技術領域

本發明涉及氣溫采集方法領域，更具體地說，涉及一種氣溫多傳感器標準控制系統。

背景技術

氣象百葉窗為安裝溫、濕度儀器用的防護設備。它的內外部分應為白色。氣象百葉箱的作用是防止太陽對儀器的直接輻射和地面對儀器的反射輻射，保護儀器免受強風、雨、雪等的影響，并使儀器感應部分有適當的通風，能真實地感應外界空氣溫度和濕度的變化。氣象百葉箱廣泛安裝在氣象臺站網的氣象觀測場上。目前，地面氣象觀測業務中使用單一的鉑電阻氣溫傳感器測量氣溫。鉑電阻氣溫傳感器是利用金屬鉑在溫度變化時自身電阻也隨之改變的特性來測量溫度，其準確度和穩定性依賴于鉑電阻元件的特性。通常使用的鉑電阻氣溫傳感器采用Pt100電阻，0℃時的電阻值為100Ω，電阻變化率約為0.385Ω/℃。

只有一個氣溫傳感器采集氣溫，一旦它發生故障、雷擊或者環境影響等造成觀測數據缺失，影響數據的完整性，則不能準確獲取地面的氣溫。

發明內容

1.要解決的技術問題

針對現有技術中存在的問題，本發明的目的在于提供一種氣溫多傳感器標準控制系統，采用三個氣溫傳感器，通過三個氣溫傳感器進行數據處理和測試，從而獲得準確的地面氣溫。

2.技術方案

為解決上述問題，本發明采用如下的技術方案。

一種氣溫多傳感器標準控制系統，包括氣溫傳感器I、氣溫傳感器II和氣溫傳感器III中至少一個，其特征在于，包括以下步驟：

S1：選取氣溫傳感器I的測量結果作為業務主用數據源；

S2：氣溫傳感器II和氣溫傳感器III的測量結果作為熱備份數據源；

S3：將三個氣溫傳感器的測量結果與標準值數據進行對比，如超出閾值±0.3℃，輸出相應狀態碼，若現用氣溫傳感器異常，標準控制器可自動切換至下一個狀態正常的氣溫數據源，切換順序為氣溫傳感器I、氣溫傳感器II、氣溫傳感器III、氣溫傳感器I依次切換。

進一步的，選取兩個氣溫傳感器，則氣溫輸出數據源在所掛接的兩個氣溫傳感器的觀測數據中切換選取，切換順序為氣溫傳感器I、氣溫傳感器II、氣溫傳感器I。

進一步的，切換順序為氣溫傳感器II、氣溫傳感器III、氣溫傳感器II。

進一步的，切換順序為氣溫傳感器I、氣溫傳感器III、氣溫傳感器I。

進一步的，只掛接了一只氣溫傳感器，該氣溫傳感器瞬時值通過了質控，則氣溫輸出數據為該傳感器的觀測數據；如果只掛接了一只氣溫傳感器，且該傳感器瞬時值沒有通過質控，則氣溫輸出數據為缺測。

進一步的，根據氣溫數據源形成氣溫傳輸值序列，若標準值缺測，或三支氣溫傳感器均超出閾值，則傳輸值記為缺測，氣溫數據源選擇通道號為0，將標準控制碼通過CAN總線發送給主采集器，如果標準值缺測或輸出值缺測，導致氣溫數據源選擇通道號為0，則當標準值和輸出值恢復正常后，數據源選擇從通道0開始判斷循環。

3.有益效果

相比于現有技術，本發明的優點在于：

本方案同時采集三支氣溫傳感器和濕度傳感器的獲取觀測值，能通過采用三個氣溫傳感器，通過三個氣溫傳感器進行數據處理和測試，從而獲得準確的地面氣溫。

附圖說明