[发明专利]高灵敏度雨雪监测仪

说明书

技术领域

本发明涉及一种监测仪，尤其是一种高灵敏度雨雪监测仪，属于雨雪监测仪的技术领域。

背景技术

在气象观测领域，降水是六种基本气象观测要素之一，在降水天气现象中，常见的雨和雪这两种降水天气现象对人们的生产生活影响较大，准确无误且灵敏地监测降雨和降雪并记录它们开始、持续以及结束的时间十分重要。

目前，在气象观测领域，主要使用称重式降水传感器来测量降水量和降水强度，使用翻斗式雨量传感器来测量降雨量和降雨强度。当降水量小于0.1mm时，由于他们的最小分辨力为0.1mm，二者都不能检测到降水，从而导致对降水检测的延迟甚至产生漏报情况；另外，由于传统的称重式降水传感器和翻斗式雨量传感器存在力学及机械运动部件，外界因素容易对其传感原件产生影响，会产生误报情况。将雨雪监测仪与其配合使用，可以有效解决以上提到的问题。

目前，国内类似的雨雪监测装置大多采用电阻法测量原理，采用PCB板上面制备裸露的金属电极的方式制作感应器件，降落在感应器件上的雨滴使得正负电极短路，从而达到检测降雨的目的。这种方案的缺点如下：

1）、采用裸露的金属电极，耐候性很差，很容易出现金属腐蚀等老化现象；

2）、无控温方案，无法消除高湿环境对电极间阻值的影响，对降雨开始容易误判；

3）、无控温方案，对降雨结束无法及时响应，降雨结束时间判断会有很长时间的延迟；

4）、无控温方案，当表面有积雪或者结冰时，装置会长期处于无法工作状态；

5）、感应器件采用平面且倾斜方案，在风速较大且感应器件背风的毛毛雨天气时，监测灵敏度大大降低，很容易产生漏报情况。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种高灵敏度雨雪监测仪，其结构紧凑，可以有效监测降雨和降雪的开始时间、持续时间与结束时间，大大提高雨雪监测的灵敏度，安全可靠。

按照本发明提供的技术方案，所述高灵敏度雨雪监测仪，包括监测仪壳体以及位于所述监测仪壳体顶端的雨雪感应器；所述雨雪感应器包括感应器壳体、设置于所述感应器壳体上的感应电极以及设置于所述感应器壳体内的感应温度传感器与内加热电极；所述内加热电极、感应温度传感器、感应电极均与位于监测仪壳体内的智能处理控制电路电连接，所述智能处理控制电路还与监测仪壳体内的环境温度传感器电连接；

智能处理控制电路能采集感应电极输出的电容值，感应温度传感器能检测所述雨雪感应器的当前感应温度，并将所检测的雨雪感应器的当前感应温度传输至智能处理控制电路，环境温度传感器能检测所述监测仪壳体所在环境的当前环境温度，并将所检测的当前环境温度传输至智能处理控制电路内；

智能处理控制电路内预设有雨雪感应电容阈值、感应温度判断阈值以及环境温度判断阈值，智能处理控制电路将采集的感应电极输出的电容值、感应温度传感器检测雨雪感应器的当前感应温度、环境温度传感器检测的当前环境温度分别与雨雪感应电容阈值、感应温度判断阈值以及环境温度判断阈值进行实时比较，根据比较结果判断当前的天气状态并控制内加热电极的加热功率。

所述感应器壳体的纵切面呈弧形，感应电极包括若干在感应器壳体上呈圆环状分布的金属电极体，所述金属电极体与感应器壳体呈同轴分布，且在感应器壳体上设置覆盖金属电极体的外防护层。

在所述感应器壳体的内壁上设有内防护层，感应温度传感器贴装在感应器壳体的内防护层上。

在所述感应器壳体内表面设置覆盖内加热电极的内防护层；

当智能处理控制电路判断当前的天气状态为非降雨时，智能处理控制电路能驱动内加热电极处于加热状态，以使得感应温度传感器检测的当前感应温度大于0℃且高于环境温度传感器检测的当前环境温度；

当智能处理控制电路判断当前的天气状态为有降雨或降雪时，智能处理控制电路驱动内加热电极处于加热状态，以能快速蒸干感应器壳体上的水份。

所述监测仪壳体包括底座以及支撑于所述底座上的防护罩，智能处理控制电路以及环境温度传感器均位于防护罩内。

所述防护罩的外壁上设有若干环形镂空通风凹槽。