一種野外雨情監測報警裝置的制造方法
【專利摘要】一種野外雨情監測報警裝置，該裝置由降水采集處理系統、雨情信息分發管理系統和報警系統組成，其中，降水采集處理系統包括降水采集裝置和數據分析處理分系統，雨情信息分發管理系統包括由數據線連接的雨情信息下載模塊和雨情信息分發模塊，報警系統包括一級報警裝置和二級報警裝置。本裝置實現了在降雨過程中無人值守便可對雨量信息進行采集，并準確的將采集到的雨量信息通過數據分析處理模塊的收集、分析、儲存后，經過有線數據傳輸發送到雨情信息分發管理系統，再由雨情信息分發管理系統將接受到的各野外監測點的雨情信息分發到相應的管理機關，本實用新型操作簡單，可靠性強，有效解決了現有技術中數據傳輸與保密之間的矛盾。
【專利說明】
一種野外雨情監測報警裝置
技術領域
[0001]本實用新型屬于雨情監測技術領域，尤其涉及一種野外雨情監測報警裝置。
【背景技術】
[0002]隨著氣候變化和極端天氣增多，降水以及其衍生的地質災害越來越成為野外設施安全的嚴重威脅，因此降水信息的監測和報警對野外設施的安全保障具有重要意義，對減少暴雨、山體滑坡、泥石流等災害帶來的損失具有重要作用。但目前由于野外設施重點部位缺少降水信息監測報警裝置，使得上級控制機構不能在第一時間掌握雨情信息，這大大影響了野外設施氣象保障的及時性和準確性，增加了重特大災害預報、預警的難度。
[0003]目前雨情監測多采用雨量筒加無線傳輸模塊的模式，無線傳輸模塊可以是無線網絡傳輸，也可以是手機短信傳輸，手機短信傳輸存在著只能單向傳輸，無法雙向交互的問題，另外，野外設施中會存在涉及需要保密的信息，因此對保密要求較高，而手機短信傳輸則有易被跟蹤定位的問題，無線網絡傳輸存在著易被偵測破解的問題。因此，適用于野外設施周邊區域，既能滿足信息傳輸保密可靠，又能滿足信息雙向交互的系統目前在國內還沒有相關廣品。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的是提供一種野外雨情監測報警裝置，實現了在降雨過程中無人值守便可對雨量信息進行采集，并準確的將采集到的雨量信息通過數據分析處理分系統的收集、分析、儲存后，經過有線數據傳輸發送到雨情信息分發管理系統，再由雨情信息分發管理系統將接受到的各野外雨情信息分發到相應的機關，本實用新型操作簡單，可靠性強，有效解決了現有技術中數據傳輸與保密之間的矛盾。
[0005]為了解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案是:一種野外雨情監測報警裝置，該裝置由降水采集處理系統、雨情信息分發管理系統和報警系統組成，其中，降水采集處理系統包括降水采集裝置和數據分析處理分系統，降水采集裝置包括雨量筒和設置在雨量筒內的雨量傳感器，雨量筒設置在野外觀測場，降水采集裝置通過信號電纜與室內設置的數據分析處理分系統連接，數據分析處理分系統包括雨量信號采集器、計數/存儲器、顯示器和串口服務器，計數/存儲器內設置數據采集模塊和存儲卡，計數/存儲器通過數據線分別和顯示器以及串口服務器連接，并在數據線內設置上行信號線路和下行信號線路，以實現信號的雙向傳輸，串口服務器設置NPort RS232轉以太網模塊，串口服務器的輸出信號經RJ45接口連接到交換機，并通過有線局域網和雨情信息分發管理系統之間進行雙向的數據通信，雨情信息分發管理系統包括由數據線連接的雨情信息下載模塊和雨情信息分發模塊，雨情信息下載模塊將接收到的雨情信息下載至數據庫后，由雨情信息分發模塊向各級機關分發，所述的報警系統包括一級報警裝置和二級報警裝置，一級報警裝置與所述的數據分析處理分系統連接，二級報警裝置與雨情信息分發管理系統連接。
[0006]進一步的，所述的降水采集處理系統中設有時鐘電路模塊。
[0007]進一步的，所述的顯示器為觸摸式液晶顯示屏。
[0008]進一步的，在所述計數/存儲器中設有雨情查詢模塊，查詢結果經顯示器顯示。
[0009]與現有技術相比，本實用新型的有益效果是:
[0010]第一，本實用新型所述的適用于野外的雨情監測報警裝置，實現了在降雨過程中無人值守便可對雨情信息進行采集，不但可以準確的獲取雨情信息的各種數據，而且在達到危險天氣標準時便會自動報警，使各個部門及時掌握準確的雨量信息，為決策提供及時、準確的數據支持，該使用新型具有使用方便，操作簡單，可靠性強等優點。
[0011]第二，本實用新型中雨情信息的傳輸通過有線局域網進行傳輸，既保證了信息的實時傳輸，又能保證數據的保密性。
[0012]第三，本實用新型中計數/存儲器通過數據線分別和顯示器以及串口服務器雙向傳輸數據信息，并且串口服務器與雨情分發管理系統之間也為雙向數據通信，這樣不僅可以將各野外監測點實時的降水信息上傳到上級控制機關，而且上級控制機關也可以通過雨情信息分發管理系統對各野外監測點進行精確授時，確保采集數據在時間上的一致性，從而實現野外監測點、監測點管理部門、上級控制機關之間信息的互聯互通和雨情信息的共享。
【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型的組成框圖。
[0014]圖中標記:1、降水采集裝置，2、雨量信號采集器，3、顯示器，4、計數/存儲器，5、串口服務器，6、雨情信息分發管理系統，7、電源。
[0015]其中箭頭表示數據信息的傳輸方向。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖，通過具體的實施方式對本實用新型作進一步的說明。
[0017]如圖所示，一種野外雨情監測報警裝置，由降水采集處理系統、雨情信息分發管理系統和報警系統組成；降水采集處理系統包括降水采集裝置和數據分析處理分系統，降水采集裝置包括雨量筒和雨量傳感器，雨量筒設置在野外觀測場，雨量傳感器設置在雨量筒內，雨量傳感器采用翻斗式雨量傳感器，雨量傳感器通過信號電纜和數據分析處理分系統連接，并經數據分析處理分系統上報數據，所述數據分析處理分系統設置在室內的雨量變送器內，數據分析處理分系統包括雨量信號采集器、計數/存儲器、顯示器、開關電源和串口服務器，雨量信號采集器內設置時鐘模塊，計數/存儲器內設置數據采集模塊和存儲卡，計數/存儲器通過數據線分別和顯示器以及串口服務器雙向傳輸數據信息，串口服務器設置NPort RS232轉以太網模塊，串口服務器的輸出信號經RJ45接口連接到交換機，并通過有線局域網和雨情信息分發管理系統之間進行雙向的數據通信，雨情信息分發管理系統包括由數據線連接的雨情信息下載模塊和雨情信息分發模塊，雨情信息下載模塊將接收到的雨情信息下載至數據庫后，由雨情信息分發模塊向各級機關分發。
[0018]由雨量筒傳來的開關脈沖信號送至雨量信號采集器前級，經雨量信號采集器內設置的光電耦合器隔離、信號整形電路處理，送至計數/存儲器進行信號計數和存儲，同時為雨量變送器面板的LED工作狀態指示燈提供驅動信號。
[0019]計數/存儲器對來自采集器的降水量脈沖信號進行波形判別、單位時間計數、數據編碼存儲和查詢處理。由于雨量數據本身不包含實時時間信息，雨量信號采集器可將降水量數據加入實時時間信息并本地存儲，以便進行查詢。所述的查詢由查詢模塊完成，同時查詢模塊還提供實時時間查詢和設置功能，該功能可使遠端計算機對時鐘電路的時間值進行查詢和設置。
[0020]以板載板載SD卡做為存儲器使用，輸出數據通過RS232口送至串口服務器，同時還為顯示器提供數據信號。
[0021]串口服務器工作在TCP客戶端方式，使用虛擬串口通訊模式實現與局域網的數據通信。
[0022]顯示器使用640X480點陣彩色觸摸液晶屏，采用實時觀測數據和歷史觀測數據分屏顯示方式，使用相應觸摸按鍵控制。液晶屏具有背光功能，可在昏暗無光照環境中讀取數據。
[0023]開關電源輸入220V交流電，輸出+5V、+ 12V兩路直流，分別為采集器、計數/存儲器、串口服務器和顯示器提供電源。
[0024]雨量傳感器采集到的信號通過NPortRS232轉以太網模塊傳遞到服務器，由雨情信息分發管理系統接收后，通過雨情信息下載模塊將接收到的雨情信息下載至數據庫后，由雨情信息分發模塊加密后向各級機關分發，同時雨情信息分發管理系統還能夠對各野外雨情信息監測進行實時精確授時，確保采集數據的一致性。
[0025]所述的報警系統包括一級報警裝置和二級報警裝置，一級報警裝置與所述的數據分析處理分系統連接，二級報警裝置與雨情信息分發管理系統連接。
[0026]本實用新型能夠對雨量筒傳輸的雨量信號進行自動判別，只有正確的觸發信號(觸發時長為30ms-50ms)才能被識別，這樣就從源頭上保障了雨情信息的準確性，數據分析處理分系統首先將合格數據存至存儲卡，然后一路由采集器嵌入式程序送到顯示器顯示，并且判斷是否達到報警級別，如果達到，由一級報警裝置用聲音和液晶屏顏色變化的方式進行報警；另一路通過Nport設備將數據傳送至服務器端，經雨情分發管理系統綜合處理后存入數據庫，并且判斷是否達到報警級別，如果達到，由二級報警裝置進行報警。
[0027]進一步優選的，組成本裝置的雨量筒的結構包括筒體、立柱和底座，筒體支撐在立柱上，底座安裝在觀測場地地面上，在底座用于安裝立柱的一面開設一凹槽，凹槽兩端分別開口于底座相對的兩個側面，凹槽的斷面為半圓形，在凹槽內放置一個截面為半圓形的水平調節塊，使得水平調節塊上的弧面與凹槽內壁貼合，所述的立柱安裝在水平調節塊上，并且立柱垂直于水平調節塊上與弧面相對的平面，在水平調節塊兩端的端面圓心處垂直于端面設置安裝柱，安裝柱上轉動設置一鉛擺，鉛擺的自由端設有鉛塊，并且鉛塊到安裝柱的距離大于水平調節塊端面的半徑，在水平調節塊端面弧形邊沿的中點位置設置基準標記，由凹槽、水平調節塊和鉛擺組成水平調節機構，當底座安裝在傾斜地面上時，以安裝柱為圓心，沿凹槽內壁轉動水平調節塊，使得自然下垂的鉛擺指示在基準標記處，此時立柱即為豎直方向，而立柱上的傳感器筒體即處于水平位置，水平調節塊與底座上設置用于鎖定水平調節塊在凹槽中位置的鎖緊機構。
[0028]所述的鎖緊機構包括鉛擺-水平調節塊鎖緊機構和鉛擺-底座鎖緊機構，其中，鉛擺-水平調節塊鎖緊機構包括水平調節塊上以安裝柱為圓心的弧形固定縫和與弧形固定縫配合的鎖套，鎖套一端為卡在鉛擺上的卡槽，另一端相對于卡槽長度方向對稱設有插在弧形固定縫中的插片，鉛擺-底座鎖定機構包括鉛塊上設置的固定孔、設在凹槽下方的弧形槽以及固定銷，弧形槽的半徑長度等于固定孔孔心到安裝柱的距離，將固定銷穿過固定孔插設在弧形槽中即實現鉛擺-底座之間的固定。
【主權項】
1.一種野外雨情監測報警裝置，其特征在于:該裝置由降水采集處理系統、雨情信息分發管理系統(6)和報警系統組成，其中，降水采集處理系統包括降水采集裝置(I)和數據分析處理分系統，降水采集裝置(I)包括雨量筒和設置在雨量筒內的雨量傳感器，雨量筒設置在野外觀測場，降水采集裝置(I)通過信號電纜與室內設置的數據分析處理分系統連接，數據分析處理分系統包括雨量信號采集器(2)、計數/存儲器(4)、顯示器(3)和串口服務器(5)，計數/存儲器(4)內設置數據采集模塊和存儲卡，計數/存儲器(4)通過數據線分別和顯示器(3)以及串口服務器(5)連接，并在數據線內設置上行信號線路和下行信號線路，以實現信號的雙向傳輸，串口服務器(5)設置NPort RS232轉以太網模塊，串口服務器(5)的輸出信號經RJ45接口連接到交換機，并通過有線局域網和雨情信息分發管理系統(6)之間進行雙向的數據通信，雨情信息分發管理系統(6)包括由數據線連接的雨情信息下載模塊和雨情信息分發模塊，雨情信息下載模塊將接收到的雨情信息下載至數據庫后，由雨情信息分發模塊向各級機關分發，所述的報警系統包括一級報警裝置和二級報警裝置，一級報警裝置與所述的數據分析處理分系統連接，二級報警裝置與雨情信息分發管理系統(6)連接。2.根據權利要求1所述的一種野外雨情監測報警裝置，其特征在于:所述的降水采集處理系統中設有時鐘電路模塊。3.根據權利要求1所述的一種野外雨情監測報警裝置，其特征在于:所述的顯示器(3)為觸摸式液晶顯示屏。4.根據權利要求1所述的一種野外雨情監測報警裝置，其特征在于:在所述計數/存儲器(4)中設有雨情查詢模塊，查詢結果經顯示器(3)顯示。
【文檔編號】G08B25/01GK205665844SQ201620543928
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年6月7日
【發明人】黃衍洪, 袁如豪, 魏彥勛, 任記永, 宋玉偉
【申請人】中國人民解放軍96276部隊