一種一體式在線自供電雨量監(jiān)測裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種一體式在線自供電雨量監(jiān)測裝置。鐵路沿線設置的雨量監(jiān)測設備，不可能長期配備固定人員進行人工記錄，間隔一段時間進行記錄也是人力物力的巨大浪費。本實用新型包括雨量計、數(shù)據(jù)存儲模塊、無線傳輸模塊、電源與蓄電池模塊、太陽能電池板和北斗收發(fā)天線；雨量計接入數(shù)據(jù)存儲模塊與無線傳輸模塊，再接入接入北斗收發(fā)天線；太陽能電池板接入電源與蓄電池模塊，電源與蓄電池模塊與雨量計、數(shù)據(jù)存儲模塊和無線傳輸模塊連接。本實用新型利用傳感器、數(shù)據(jù)存儲模塊與無線傳輸模塊實現(xiàn)了采集數(shù)據(jù)數(shù)字化、處理智能化、傳輸無線化、且無需外部供電；無外部連接線纜，適用于多種環(huán)境安裝，實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)傳送，提高數(shù)據(jù)時效性。
【專利說明】 一種一體式在線自供電雨量監(jiān)測裝置

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種鐵路運營領域的雨量監(jiān)測設備，具體涉及一種一體式在線自供電雨量監(jiān)測裝置。

【背景技術】
[0002]在雨量監(jiān)測過程中，由于不同的雨量計工藝、機械設備的性能、人工的記錄方式及外在環(huán)境等不同因素的影響，常常會出現(xiàn)雨量計量誤差較大的問題，尤其是在鐵路沿線設置的雨量監(jiān)測設備，不可能長期配備固定人員進行人工記錄，間隔一段時間進行記錄也是人力物力的巨大浪費，在人跡罕至或自然條件較差的區(qū)域，監(jiān)測記錄的難度更大。
[0003]雨量在線監(jiān)測的要求是減少設備、降低人為誤差，提高數(shù)據(jù)收集的實時性、可靠性。對此，在實際雨量監(jiān)測過程當中，根據(jù)規(guī)范規(guī)定，人工每日定時觀測降水；在炎熱干燥的天氣，降水停止后要及時進行觀測。在2次定時觀測時間段內，尤其遇連陰雨天氣，由于降水未停止而得不到及時測量，同時夏天氣溫較高，雨水會有緩慢蒸發(fā)，造成雨量測量值偏小。這種方式耗時耗力，并且不能實時監(jiān)測出雨量，尤其對雷雨等強對流天氣，漏檢幾率很大。


【發(fā)明內容】

[0004]本實用新型的目的是提供一種一體式在線自供電雨量監(jiān)測裝置，以克服利用人工監(jiān)測等方法進行雨量監(jiān)測時存在的效率低、漏監(jiān)率高、誤監(jiān)率大、實時性差的缺陷。
[0005]本實用新型所采用的技術方案是:
[0006]一種一體式在線自供電雨量監(jiān)測裝置，其特征在于:
[0007]包括雨量計、數(shù)據(jù)存儲模塊、無線傳輸模塊、電源與蓄電池模塊、太陽能電池板和北斗收發(fā)天線；
[0008]雨量計、數(shù)據(jù)存儲模塊、無線傳輸模塊、北斗收發(fā)天線依次連接；
[0009]太陽能電池板接入電源與蓄電池模塊，電源與蓄電池模塊與雨量計、數(shù)據(jù)存儲模塊和無線傳輸模塊連接。
[0010]所述無線傳輸模塊包含兩個子通信模塊，一個為支持GSM、CDMA, WCDMA, TD-SCDMA以及鐵路無線專網(wǎng)GSM-R的多模式通信模塊，另一個為支持短報文通信的北斗導航模塊。
[0011]所述雨量計、數(shù)據(jù)存儲模塊、無線傳輸模塊和電源與蓄電池模塊均置于圓柱形的機殼內，機殼底部設置有由三個支撐桿組成的雨量計支架，雨量計支架頂部放置雨量計，雨量計支架下方依次放置數(shù)據(jù)存儲模塊、無線傳輸模塊和電源與蓄電池模塊；
[0012]所述雨量計頂部為漏斗形的承水器，置于機殼頂部開口處；
[0013]機殼底部設置有外側支架和底座。
[0014]所述太陽能電池板和北斗收發(fā)天線均置于機殼外部。
[0015]所述雨量計支架的支撐桿為雙節(jié)伸縮套管，分節(jié)處作為支點形成了放置平臺。
[0016]本實用新型具有以下優(yōu)點:
[0017]本實用新型利用傳感器、數(shù)據(jù)存儲模塊與無線傳輸模塊實現(xiàn)了采集數(shù)據(jù)數(shù)字化、處理智能化、傳輸無線化、且無需外部供電；無外部連接線纜，適用于多種環(huán)境安裝，采用無線傳輸模塊，實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)傳送，提高數(shù)據(jù)時效性，因此，本實用新型的在線雨量監(jiān)測裝置實際應用效果非常好。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型的整體結構示意圖。
[0019]圖中，1-機殼，2-雨量計支架，3-雨量計，4-數(shù)據(jù)存儲模塊，5-無線傳輸模塊，6-電源與蓄電池模塊，7-外側支架，8-太陽能電池板，9-北斗收發(fā)天線，10-承水器，11-支架，12-底座。

【具體實施方式】
[0020]下面結合【具體實施方式】對本實用新型進行詳細的說明。
[0021]本實用新型涉及的一種一體式在線自供電雨量監(jiān)測裝置，包括雨量計3、數(shù)據(jù)存儲模塊4、無線傳輸模塊5、電源與蓄電池模塊6、太陽能電池板8和北斗收發(fā)天線9。雨量計3、數(shù)據(jù)存儲模塊4、無線傳輸模塊5和北斗收發(fā)天線9依次連接。太陽能電池板8接入電源與蓄電池模塊6，為蓄電池提供電源，從而是整個設備無需借助外部供電，實現(xiàn)長期野外無人值守的正常運轉，減少野外維護工作量。電源與蓄電池模塊6與雨量計3、數(shù)據(jù)存儲模塊4和無線傳輸模塊5連接，為其提供電能。
[0022]數(shù)據(jù)存儲模塊4的型號為FPGA開發(fā)板FA161。無線傳輸模塊5包含兩個子通信模塊:一個為支持GSM、CDMA, WCDMA, TD-SCDMA以及鐵路無線專網(wǎng)GSM-R的多模式通信模塊，型號為華為WCDMA HSPA+模塊MU739 ;另一個為支持短報文通信的北斗導航模塊，型號為QM3620模塊。雨量計3采用高感雨靈敏度和準確度的容柵式雨量計。
[0023]雨量計3、數(shù)據(jù)存儲模塊4、無線傳輸模塊5和電源與蓄電池模塊6均置于圓柱形的機殼I內，高度為56cm、直徑為25cm。機殼I底部設置有由三個支撐桿組成的雨量計支架2，呈三腳架結構形式，支撐桿底端固定于機殼I底部邊界處。支撐桿為雙節(jié)伸縮套管，分節(jié)處作為支點形成了放置平臺。雨量計支架2頂部放置雨量計3，雨量計支架2下方依次放置數(shù)據(jù)存儲模塊4、無線傳輸模塊5和電源與蓄電池模塊6，其中，數(shù)據(jù)存儲模塊4、無線傳輸模塊5放置于支撐桿分節(jié)處形成的放置平臺上，電源與蓄電池模塊6放置于機殼底面。機殼I頂部開口設置有漏斗形的承水器6，承水器6為雨量計3的一部分，雨量計3中還包括儲水室、電磁閥等。機殼I底部設置有外側支架7和底座11。太陽能電池板8和北斗收發(fā)天線9均置于機殼I外部。
[0024]降雨過程中，雨量計3頂部承水器收集雨水，進入儲水室或者排出儲水室，這一功能通過控制電磁閥來實現(xiàn)，這種設計方式的好處是遇到極端天氣時，雨量計數(shù)據(jù)也不會出現(xiàn)大的計量誤差。
[0025]雨量計3實時采集的數(shù)據(jù)，可經(jīng)數(shù)據(jù)存儲模塊4處理后，經(jīng)無線傳輸模塊5處理傳送出去，從而形成高可靠性、實時性、準確地理位置的雨量監(jiān)測和防災系統(tǒng)。在下雨天可以實現(xiàn)實時傳送雨量數(shù)據(jù)，但無雨時，可以實現(xiàn)定時發(fā)送設備當前狀態(tài)信息，減少設備耗電量。無線傳輸模塊5包含有兩個子通信模塊，一個為支持GSM、CDMA、WCDMA、TD-SCDMA以及鐵路無線專網(wǎng)GSM-R多模式通信模塊，另一個為支持短報文通信北斗導航模塊。在有GSM、CDMA、WCDMA、TD-SCDMA以及鐵路無線專網(wǎng)GSM-R網(wǎng)絡狀態(tài)下，通過本模塊傳輸雨量數(shù)據(jù)，但現(xiàn)場環(huán)境惡劣沒有GSM、CDMA、WCDMA、TD-SCDMA以及鐵路無線專網(wǎng)GSM-R網(wǎng)絡信號時，轉為北斗導航通信模塊傳送雨量數(shù)據(jù)信息模式，這樣可以在考慮經(jīng)濟性的情況下，確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴?br> [0026]本實用新型的內容不限于實施例所列舉，本領域普通技術人員通過閱讀本實用新型說明書而對本實用新型技術方案采取的任何等效的變換，均為本實用新型的權利要求所涵蓋。
【權利要求】
1.一種一體式在線自供電雨量監(jiān)測裝置，其特征在于: 包括雨量計(3)、數(shù)據(jù)存儲模塊(4)、無線傳輸模塊(5)、電源與蓄電池模塊(6)、太陽能電池板(8)和北斗收發(fā)天線(9)； 雨量計(3)、數(shù)據(jù)存儲模塊(4)、無線傳輸模塊(5)、北斗收發(fā)天線(9)依次連接； 太陽能電池板(8)接入電源與蓄電池模塊(6)，電源與蓄電池模塊(6)與雨量計(3)、數(shù)據(jù)存儲模塊(4)和無線傳輸模塊(5)連接； 所述無線傳輸模塊(5)包含兩個子通信模塊，一個為支持GSM、CDMA, WCDMA, TD-SCDMA以及鐵路無線專網(wǎng)GSM-R的多模式通信模塊，另一個為支持短報文通信的北斗導航模塊；所述雨量計(3)、數(shù)據(jù)存儲模塊(4)、無線傳輸模塊(5)和電源與蓄電池模塊(6)均置于圓柱形的機殼(I)內，機殼(I)底部設置有由三個支撐桿組成的雨量計支架(2)，雨量計支架(2)頂部放置雨量計(3)，雨量計支架(2)下方依次放置數(shù)據(jù)存儲模塊(4)、無線傳輸模塊(5)和電源與蓄電池模塊(6)； 所述雨量計(3)頂部為漏斗形的承水器(6)，置于機殼(I)頂部開口處； 機殼(I)底部設置有外側支架(7)和底座(II)； 所述太陽能電池板(8)和北斗收發(fā)天線(9)均置于機殼(I)外部； 所述雨量計支架(2)的支撐桿為雙節(jié)伸縮套管，分節(jié)處作為支點形成了放置平臺。
【文檔編號】G01W1/14GK204142979SQ201420501595
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年9月2日 優(yōu)先權日:2014年9月2日
【發(fā)明者】駱友曾, 葉安君, 路長平, 郭鵬程, 施長寶, 郭永奇, 劉慧中, 王淑晶, 董曉靜 申請人:中鐵第一勘察設計院集團有限公司