[发明专利]用于地面凝结天气现象的观测装置及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及气象观测领域，具体地，涉及一种用于地面凝结天气现象的观测装置及其方法。

背景技术

目前，气象观测是气象业务工作的基础。地面气象观测是气象观测的重要组成部分，地面凝结现象是天气现象的一种，它包括露、霜、雨凇和雾凇等。这些天气现象是日常气象服务和气象灾害服务的重要内容,对农业、交通和电力等国民经济骨干和基础产业有极大影响。

由于地面凝结现象（露、霜、雨凇和雾凇等）的产生，具有一定的复杂性，如霜是水汽在地面和近地面物体表面凝华形成白色的冰晶；或由露冻结形成的冰珠。其亦是一种凝华现象，在凝华过程中释放出热量。霜的形成一般是在寒冷季节，其形成原因与露相似，区别在于霜是由冰晶所组成，而露则是由水滴组成。霜的形成条件一般是晴朗微风温差大的夜间，地面温度在0℃以下。

而露则是指水汽在地面及近地面物体上凝结而成的水珠。露一般在晴朗少风，湿度较大，地面温度在0℃以上的夜间形成。

从上述例子可知，地面凝结现象（露、霜、雨凇和雾凇等）的产生，涉及地、空之间的热交换、气象条件、区域因素等。但现在用于地面凝结天气现象的观测装置和观测方法主要将各种天气原因综合分析以后进行判断，而没有一个专门的用于地面凝结天气现象的观测装置及其观测方案。

发明内容

本发明的目的在于，针对上述问题，提出一种用于地面凝结天气现象的观测装置，以实现低成本、易维护、高可靠的实现地面凝结天气现象观测的优点。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种用于地面凝结天气现象的观测装置，包括传感器以及数据采集器、第一通信模块、第二通信模块、数据处理器和存储器，所述传感器的输出端电连接在数据采集器的输入端，所述数据采集器和第一通信模块电连接，所述第二通信模块和数据处理器电连接，所述存储器电连接在数据处理器上，所述第一通信模块和第二通信模块通信连接。

根据本发明的优选实施例，所述第一通信模块和第二通信模块采用GPRS、3G或北斗无线通信模块。

根据本发明的优选实施例，所述传感器包括温度传感器、湿度传感器、风速传感器、感雨器、能见度传感器。

根据本发明的优选实施例，所述数据处理器采用工控机。

同时本发明的技术方案还提供了一种用于地面凝结天气现象的观测方法，所述温度传感器对环境温度进行检测并将检测的数据传输给数据采集器；

所述湿度传感器对环境湿度进行检测并将检测的数据传输给数据采集器；

所述风速传感器对环境风速进行检测并将检测的数据传输给数据采集器；

所述感雨器对是否降雨进行检测并将检测的数据传输给数据采集器；

所述能见度传感器对环境的能见度进行检测并将检测的数据传输给数据采集器；

所述数据采集器通过设定采样频率从而对上述温度传感器、湿度传感器、风速传感器、感雨器和能见度传感器检测的数据进行采集，并通过第一通信模块将采用数据传输给第二通信模块，从而传输给数据处理器；

所述数据处理器将接收到的由第二通信模块传输的来自数据采集器的数据进行统计、分析，从而生成数据报表，并将该数据报表存储在存储器内。

本发明的技术方案具有以下有益效果：

本发明的技术方案，通过温度传感器、湿度传感器、风速传感器、感雨器、能见度传感器对影响地面凝结天气现象的各种环境因素进行智能检测，并将检测的数据通过数据处理器进行智能分析，从而达到了低成本、易维护、高可靠的观测地面凝结天气现象的目的。而相应的观测方法实现了智能观测地面凝结天气现象的目的。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明实施例所述的用于地面凝结天气现象的观测装置的原理框图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，一种用于地面凝结天气现象的观测装置，包括温度传感器、湿度传感器、风速传感器、感雨器、能见度传感器以及数据采集器、第一通信模块、第二通信模块、数据处理器和存储器，所述温度传感器、湿度传感器、风速传感器、感雨器和能见度传感器的输出端均电连接在数据采集器的输入端，数据采集器和第一通信模块电连接，第二通信模块和数据处理器电连接，存储器电连接在数据处理器上，第一通信模块和第二通信模块通信连接。传感器不限于温度传感器、湿度传感器、风速传感器、感雨器和能见度传感器。