[發明專利]鐵路沿線區域降雨與災害預警系統

無效

• 申請號: 99114689.1
• 申請日: 1999-03-01
• 公開（公告）號: CN1265504A
• 公開（公告）日: 2000-09-06
• 發明（設計）人: 王良瑋
• 申請（專利權）人: 鐵道部科學研究院西南分院
• 主分類號: G08B21/00
• 分類號: G08B21/00
• 代理公司: 四川天元專利事務所
• 代理人: 張新

本發明涉及一種氣象預警系統，特別是一種采用翻斗雨量計作為雨量采集器，應用無線與有線方式傳送信息，并將獲得雨量信息進行分析、處理、記錄的適用于鐵路沿線區域雨情與災害預警的系統。

暴雨，連續性大量降雨是危害鐵路安全最大的災害之一，由于它會誘發泥石流，滑塊等自然災害，因此即時準確掌握鐵路沿線的雨情是防洪搶險必不可少的技術環節。中國專利公開了一種“無線遙測泥石流及預警系統”(CN1034427A)，該系統由雨量遙測發射站，流通區提前報警發射站，中心控制室，雨量報警器，橋下檢知報警裝置和列車防護信號機及控制盤組成，采用了拾震傳感器和龍頭檢知線，適用于大小規模的泥石流預測與報警，該專利傳遞信息數據速度慢，信息通道干擾大，通道狹窄，布點小，難于控制。

本發明的目的是提供一種以設置在鐵路沿線各個養路工區及各個工點的翻斗雨量計為雨量采集器作為信息源，采用無線與程控電話網絡有線方式傳送信息，并通過工區信息機接收，記錄，分析，主動向設置在工務段的計算機傳送警報信息的降雨預警裝置及控制系統，這種裝置及控制系統操作簡便，維護簡單，信息通道干擾小，適用性強。

本發明的目的是這樣實現的：

本發明的設計指導思想是：在鐵路沿線的各工點設置有翻斗雨量計，采集存儲和傳送雨量數據，其信息由工區信息接收機接收，設置在工區的工區信息機還要采集工區雨量計的數據，并記錄，按規定的降雨量及降雨強度主動通過電話交換機網絡向設置在工務段的計算機傳送警報信息，設置在工務段的計算機通過電話交換機，調集各個工區信息機的數據，并用圖表方式顯示出各地的降雨情況。

本發明包括無線雨量計，工區信息機，調制調解器，程控電話線，中心計算機，無線雨量計設置在各個養路工區及各個工點，工區信息機設置在各個工區，中心計算機設置在各個工務段或控制室，無線雨量計通過無線雨量計的無線收發機和工區信息機的無線收發機，用無線方法將所處地點的降水量實時傳送到工區信息機，工區信息機通過調制調解器，用程控電話線或其它有線網絡與中心計算機連接，調集各個工區信息機的數據，并用圖表方式顯示出各地的降雨情況。

無線雨量計包括翻斗雨量計，無線收發機，單穩觸發器，電臺控制器，雨量計數器，微處理器，音頻調制器，分鐘計數器，電源。其功能控制流程是：翻斗雨量計的干簧管繼電器按設定降雨量閉合一次，其觸點閉合及釋放信號觸發單穩觸發器，產生的電脈沖信號送到雨量計數器記數，無線雨量計中的時鐘電路產生的設定的時間間隔周期信號啟動微處理器，同時也送分鐘計數器計數，微處理器讀入雨量計數器的記數值，將它與上一次開機所保存的計數值相減，其差值則為設定時間周期的前一次的降雨量，若降雨量不為0，微處理器通過電臺控制器打開無線收發機電源，利用時鐘電路內的音頻信號調制微處理器的串行輸出，雨量數據及雨量計編號等信息經由無線收發機送出去，若分鐘計數器的數值記到預定值，無論降雨量是0與否，均在發送信息中加入特殊的碼元，將打頭碼，特殊的碼元和雨量信息發送出去，并延時后，立即將無線收發機切換到接受狀態，在設定時間周期內若收到了特定頻率的對時信號，用硬件方法置位時鐘電路，與工區信息機對時，微處理器完成上述操作后，關閉所有外部控制信號，進入掉電狀態，微處理器的時鐘路處于停振狀態。

無線雨量計的靜態動耗電小于200MA，單拔機動作電流40MA，無線雨量計使用1號堿性干電池為電源，多臺無線雨量計的同頻運行。

工區信息機包括翻斗雨量計，單穩觸發器，雨量計數器，電臺控制器，無線收發機，微處理器，音頻調解器，分鐘計數器，數據存儲器，程序存儲器，調制調解器，電話線路，打印機，工區信息機在不傳送數據時，具有無線雨量計功能，采用了三個微處理器，微處理器之間用并行方式傳遞數據，其中：微處理器CPU-A負責無線/有線中繼及車站雨量計的測量，記錄接收到的無線雨量計的雨量計數據及車站雨量計的數據，微處器CPU-B的任務是：用中斷方式接受微處理器CPU-A使來的并行數據，按雨量計編號及時刻記錄各臺按設定時間周期的雨量數據的日統計表，根據指定數據門限，向中心計算機及微處理器CPU-C傳送當前預警雨量，根據中心計算機指令向中心計算機傳送前日及當日設定時間周期的雨量統計，將前日及當日雨量統計送微處理器CPU-C打印，根據中心計算機指令，更改預警數據門限，接受中心計算機時刻數據，并回送，記錄計算機電話號碼，微處理器CPU-C的功能控制是并行接收CPU-B的指令及數據，驅動打印機和顯示屏(預留)。