[实用新型]一种气温多传感器融合系统

说明书

本实用新型公开了一种气温多传感器融合系统，属于气温采集领域，包括气温采集模块、温湿度传感器支架、玻璃钢百叶窗和综合集成硬件控制器，该气温多传感器融合系统还包括气温多传感器融合处理器、湿度传感器和主采集器，所述气温采集模块的输出端连接气温多传感器融合处理器的输入端；所述气温多传感器融合处理器的输出端连接主采集器的输入端；所述主采集器连接综合集成硬件控制器。同时采集三支气温传感器和湿度传感器的获取气温值和湿度值，有效的解决单一传感器数据缺失，保障观测数据的完整性、连续性；较好的剔除观测异常值；增加对单一传感器数据漂移的检查，从而整体提高观测数据质量，减轻观测人员的观测及维护的工作量。

技术领域

本实用新型涉及气温采集领域，更具体地说，涉及一种气温多传感器融合系统。

背景技术

气象百叶窗为安装温、湿度仪器用的防护设备。它的内外部分应为白色。气象百叶箱的作用是防止太阳对仪器的直接辐射和地面对仪器的反射辐射，保护仪器免受强风、雨、雪等的影响，并使仪器感应部分有适当的通风，能真实地感应外界空气温度和湿度的变化。气象百叶箱广泛安装在气象台站网的气象观测场上。目前，地面气象观测业务中使用单一的铂电阻温度传感器测量气温。铂电阻温度传感器是利用金属铂在温度变化时自身电阻也随之改变的特性来测量温度，其准确度和稳定性依赖于铂电阻元件的特性。通常使用的铂电阻温度传感器采用Pt100电阻，0℃时的电阻值为100Ω，电阻变化率约为0.385Ω/℃。

只有一个气温传感器采集气温，一旦它发生故障、雷击或者环境影响等造成观测数据缺失，影响数据的完整性，则不能准确获取地面的气温。

实用新型内容

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种气温多传感器融合系统，采用三个气温，即使其中一个破损，其它的传感器也能通过融合算法获得地面气温。

2.技术方案

为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案。

一种气温多传感器融合系统，包括气温采集模块、温湿度传感器支架、玻璃钢百叶窗和综合集成硬件控制器，该气温多传感器融合系统还包括气温多传感器融合处理器、湿度传感器和主采集器，所述气温采集模块的输出端连接气温多传感器融合处理器的输入端；所述气温多传感器融合处理器的输出端连接主采集器的输入端；所述主采集器连接综合集成硬件控制器，所述气温采集模块和湿度传感器均安装于玻璃钢百叶窗内部，所述气温多传感器融合处理器位于玻璃钢百叶窗外部箱体底端，所述温湿度传感器支架的开孔为8个。

进一步的，所述气温采集模块包括第一气温传感器、第二气温传感器和第三气温传感器，三支气温传感器由上往下分别从温湿度传感器支架上东、南、北三个方位预留的套管中穿入，所述湿度传感器无预留套管，直接从上往下插入西边的安装孔，四个传感器固定后保证各感应部分在同一水平面上，且距地高度为1.50m；所述第一气温传感器、第二气温传感器、湿度传感器和第三气温传感器的输出端均连接气温多传感器融合处理器的输入端，所述气温采集模块的测试范围为-50～50℃，分辨力为0.1℃。气温多传感器融合处理器采集三支气温传感器的气温值，通过写入的融合算法程序进行运算处理，确定输出当前气温报告值，以便将气温值输入到主采集器。

进一步的，所述主采集器包括供电单元，所述供电单元的输出端电性连接主采集器的输入端；所述主采集器电性连接综合集成硬件控制器。综合集成硬件控制器剔除异常的气温值，对获取的气温值进行分析计算，判断出当前气温值是否超过阈值。

进一步的，所述气温多传感器融合处理器通过CAN总线连接到主采集器的输入端。采用数据线的形式传送数据，能够保证信号的稳定性。

进一步的，所述第一气温传感器、第二气温传感器和第三气温传感器采用铠装Pt100铂电阻温度传感器，方便计算出其获得的气温值。

3.有益效果