[發(fā)明專利]一種溫濕度梯度氣象觀測(cè)裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211435625.1
• 申請(qǐng)日: 2022-11-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN115712156A
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-02-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張佳佳;劉玉民;印佳楠;朱庚華;王小蘭
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 張佳佳
• 主分類號(hào): G01W1/02
• 分類號(hào): G01W1/02
• 代理公司: 河北知亦可為專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 13115
• 代理人: 章玉琳

1.一種溫濕度梯度氣象觀測(cè)裝置，其特征在于，包括：

第一組溫濕度傳感器(1)，設(shè)置在第一高度，用于檢測(cè)地表溫度和地表濕度；

第二組溫濕度傳感器(2)，設(shè)置在第二高度，用于檢測(cè)距地表1.5米處的空氣溫度和空氣濕度；

第三組溫濕度傳感器(3)，設(shè)置在第三高度，所述第三組溫濕度傳感器(3)包括黑球溫度計(jì)和濕度傳感器，黑球溫度計(jì)用于檢測(cè)距地表1.6米處的體感溫度，濕度傳感器用于檢測(cè)距地表1.6米處的空氣濕度；

所述第一組溫濕度傳感器(1)、第二組溫濕度傳感器(2)和第三組溫濕度傳感器(3)均與控制板連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種溫濕度梯度氣象觀測(cè)裝置，其特征在于，還包括：

控制箱(4)，所述控制板設(shè)置在所述控制箱(4)內(nèi)；

支柱(5)，固定在所述控制箱(4)的頂端；

支桿(6)，所述支桿(6)為多個(gè)，多個(gè)所述支桿(6)分別用于固定多組所述溫濕度傳感器。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種溫濕度梯度氣象觀測(cè)裝置，其特征在于，所述第一組溫濕度傳感器(1)包括紅外溫度傳感器和濕度傳感器。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種溫濕度梯度氣象觀測(cè)裝置，其特征在于，還包括：

光伏板(7)，設(shè)置在所述支柱(5)上；

蓄電池，設(shè)置在所述控制箱(4)內(nèi)，所述蓄電池與所述光伏板(7)電連接，且所述蓄電池用于為所述控制板供電。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種溫濕度梯度氣象觀測(cè)裝置，其特征在于，所述控制板包括紅外溫度傳感器接口電路，所述紅外溫度傳感器接口電路包括偏置電路和放大電路，

所述偏置電路包括三極管Q2、穩(wěn)壓管D1和電位器RP1，所述三極管Q2的基極與穩(wěn)壓管D1的陽(yáng)極連接，所述穩(wěn)壓管D1的陰極連接電源12V，所述三極管Q2的發(fā)射極通過(guò)電位器RP1連接電源12V，所述三極管Q2的集電極與紅外溫度傳感器的第一輸出端連接，所述紅外溫度傳感器的第二輸出端接地，

紅外溫度傳感器的第一輸出端接入所述放大電路的輸入端，所述放大電路的輸出端接入所述控制板的第一AD通道。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種溫濕度梯度氣象觀測(cè)裝置，其特征在于，所述放大電路包括依次連接的運(yùn)放U1A和運(yùn)放U1B，所述運(yùn)放U1A的同相輸入端通過(guò)電阻R21連接所述紅外溫度傳感器的第一輸出端，所述運(yùn)放U1A的反相輸入端通過(guò)電阻R16接地，所述運(yùn)放U1A的輸出端通過(guò)電阻R11反饋連接至所述運(yùn)放U1A的反相輸入端，

所述運(yùn)放U1A的輸出端接入所述運(yùn)放U1B的同相輸入端，所述運(yùn)放U1B的反相輸入端接地，所述運(yùn)放U1B的輸出端通過(guò)電阻R12反饋連接至所述運(yùn)放U1B的反相輸入端，

所述運(yùn)放U1B的輸出端作為所述放大電路的輸出端，接入所述控制板的第一AD通道。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種溫濕度梯度氣象觀測(cè)裝置，其特征在于，還包括濾波電路，所述濾波電路包括電阻R6和電容C4，所述電阻R6的第一端與所述運(yùn)放U1B的輸出端連接，所電阻R6的第二端通過(guò)電容C4接地，所述電阻R6的第二端所述濾波電路的輸出，接入所述控制板的第一AD通道。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種溫濕度梯度氣象觀測(cè)裝置，其特征在于，所述控制板還包括濕度傳感器接口電路，所述濕度傳感器接口電路包括依次連接的電荷放大電路和整流電路，所述電荷放大電路的輸入端與所述濕度傳感器的輸出端連接，所述整流電路的輸出接入所述控制板的第二AD通道，

所述電荷放大電路包括運(yùn)放U2A，所述運(yùn)放U2A的反相輸入端與所述濕度傳感器的輸出端連接，所述運(yùn)放U2A的同相輸入端接地，所述運(yùn)放U2A的輸出端通過(guò)電阻R2反饋連接至所述運(yùn)放U2A的反相輸入端，所述電阻R2的兩端并聯(lián)有電容C2。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種溫濕度梯度氣象觀測(cè)裝置，其特征在于，所述整流電路包括運(yùn)放U2B和運(yùn)放U2C，所述運(yùn)放U2B的同相輸入端與所述運(yùn)放U2A的輸出端連接，所述運(yùn)放U2B的反相輸入端通過(guò)二極管D2連接至所述運(yùn)放U2A的輸出端，所述運(yùn)放U2A的輸出端依次通過(guò)二極管D3、電阻R5反饋連接至所述運(yùn)放U2B的反相輸入端，

所述運(yùn)放U2C的反相輸入端通過(guò)電阻R3連接所述運(yùn)放U2A的輸出端，所述運(yùn)放U2C的反相輸入端通過(guò)二極管D4連接至所述運(yùn)放U2C的輸出端，所述運(yùn)放U2C的輸出端依次通過(guò)二極管D5、電阻R4反饋連接至所述運(yùn)放U2C的反相輸入端，所述運(yùn)放U2C的同相輸入端接地，

所述二極管D5的陰極與所述二極管D3的陰極連接，且所述二極管D3的陰極作為所述整流電路的輸出，接入所述控制板的第二AD通道。