本實用新型屬于氣象監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

天氣預(yù)報對現(xiàn)代社會是很重要的，為了能夠準確的預(yù)報天氣，很重要的環(huán)節(jié)就是測量和搜集大量的氣象數(shù)據(jù)、氣象資料。所以氣象儀是比不可少的測量儀器，但是現(xiàn)有技術(shù)中的氣象儀，不是體積較大，就是測量數(shù)據(jù)單一，不方便使用。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是提供一種微型無線氣象監(jiān)測系統(tǒng)，解決了傳統(tǒng)氣象儀體積大，采集數(shù)據(jù)單一的問題，實現(xiàn)了通過無線互聯(lián)網(wǎng)實時采集多種氣象數(shù)據(jù)。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用以下技術(shù)方案：

一種微型無線氣象監(jiān)測系統(tǒng)，包括微型測量裝置和PC上位機，微型測量裝置與PC上位機通過無線互聯(lián)網(wǎng)通信；

微型測量裝置包括底座盒、三個風(fēng)勺，轉(zhuǎn)動帽、槽型光耦傳感器、擋板、測量桿、空心筒、屏蔽線、嵌入式電路板、信號排線和外部接口，底座盒內(nèi)設(shè)有嵌入式電路板，底座盒的前側(cè)面上設(shè)有外部接口，外部接口與嵌入式電路板之間通過信號排線連接，底座盒的上側(cè)設(shè)有豎直的空心筒，空心筒的上側(cè)設(shè)有轉(zhuǎn)動帽，轉(zhuǎn)動帽的下側(cè)固定設(shè)有測量桿，測量桿向下伸入空心筒內(nèi)，空心筒的內(nèi)壁設(shè)有槽型光耦傳感器，槽型光耦傳感器上設(shè)有一個凹口，測量桿上固定設(shè)有從所述凹口中穿過的擋板，圍繞轉(zhuǎn)動帽的外圈間隔均布設(shè)有所述三個風(fēng)勺，槽型光耦傳感器通過屏蔽線連接嵌入式電路板；

空心筒上還設(shè)有風(fēng)向標傳感器；底座盒的上表面設(shè)有光照度傳感器；風(fēng)向標傳感器通過第一導(dǎo)線連接嵌入式電路板，光照度傳感器通過第二導(dǎo)線連接嵌入式電路板；

所述嵌入式電路板包括ARM控制器、風(fēng)速傳感器接口、溫濕度傳感器、雨量傳感器接口、氣壓傳感器、電源模塊、USB模塊和USB接口，ARM控制器設(shè)有第一IO口、第二IO口、第三IO口、第四IO口和第一串口，風(fēng)速傳感器接口連接所述第一IO口，溫濕度傳感器連接所述第二IO口，雨量傳感器接口連接所述第三IO口，氣壓傳感器連接所述第四IO口，USB模塊連接所述第一串口，USB接口連接所述USB模塊，電源模塊為ARM控制器、風(fēng)速傳感器接口、溫濕度傳感器、雨量傳感器接口、氣壓傳感器、槽型光耦傳感器和USB模塊供電；

風(fēng)向標傳感器連接ARM控制器，光照度傳感器連接ARM控制器；

所述屏蔽線連接風(fēng)速傳感器接口。

所述溫濕度傳感器的型號為BHT11，所述氣壓傳感器的型號為BMP180。

所述ARM控制器的型號為mini2440；所述USB模塊的型號為CH340G。

所述外部接口包括USB插接口、電源接口和兩芯接線端子，USB插接口通過所述信號排線連接所述USB接口，電源接口通過所述信號排線連接電源模塊，兩芯接線端子通過所述信號排線連接所述雨量傳感器接口。

所述PC上位機為電腦或智能手機。

所述光照度傳感器的型號為NHZD10CR。

本實用新型所述的一種微型無線氣象監(jiān)測系統(tǒng)，解決了傳統(tǒng)氣象儀體積大，采集數(shù)據(jù)單一的問題，實現(xiàn)了通過無線互聯(lián)網(wǎng)實時采集多種氣象數(shù)據(jù)，使監(jiān)控人員的活動區(qū)域不再局限于很小的范圍，并可以將監(jiān)控器安置于人力不易觸及的區(qū)域，更方便，更安全的獲取氣象數(shù)據(jù)。

附圖說明

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實用新型的微型測量裝置的原理圖框圖；

圖中：底座盒1、三個風(fēng)勺2，外部接口3、轉(zhuǎn)動帽4、槽型光耦傳感器5、擋板6、測量桿7、空心筒8、屏蔽線9、嵌入式電路板10、信號排線11、溫濕度傳感器12、雨量傳感器接口13、氣壓傳感器14、ARM控制器15、USB接口16、USB模塊17、風(fēng)速傳感器接口18、電源模塊19。

具體實施方式

一種微型無線氣象監(jiān)測系統(tǒng)，包括微型測量裝置和PC上位機，微型測量裝置與PC上位機通過無線互聯(lián)網(wǎng)通信；

微型測量裝置包括底座盒1、三個風(fēng)勺2，轉(zhuǎn)動帽4、槽型光耦傳感器5、擋板6、測量桿7、空心筒8、屏蔽線9、嵌入式電路板10、信號排線11和外部接口3，底座盒1內(nèi)設(shè)有嵌入式電路板10，底座盒1的前側(cè)面上設(shè)有外部接口3，外部接口3與嵌入式電路板10之間通過信號排線11連接，底座盒1的上側(cè)設(shè)有豎直的空心筒8，空心筒8的上側(cè)設(shè)有轉(zhuǎn)動帽4，轉(zhuǎn)動帽4的下側(cè)固定設(shè)有測量桿7，測量桿7向下伸入空心筒8內(nèi)，空心筒8的內(nèi)壁設(shè)有槽型光耦傳感器5，槽型光耦傳感器5上設(shè)有一個凹口，測量桿7上固定設(shè)有從所述凹口中穿過的擋板6，圍繞轉(zhuǎn)動帽4的外圈間隔均布設(shè)有所述三個風(fēng)勺2，槽型光耦傳感器5通過屏蔽線9連接嵌入式電路板10；

空心筒8上還設(shè)有風(fēng)向標傳感器20；底座盒1的上表面設(shè)有光照度傳感器21；風(fēng)向標傳感器20通過第一導(dǎo)線23連接嵌入式電路板10，光照度傳感器21通過第二導(dǎo)線22連接嵌入式電路板10；

所述嵌入式電路板10包括ARM控制器15、風(fēng)速傳感器接口18、溫濕度傳感器12、雨量傳感器接口13、氣壓傳感器14、電源模塊19、USB模塊17和USB接口16，ARM控制器15設(shè)有第一IO口、第二IO口、第三IO口、第四IO口和第一串口，風(fēng)速傳感器接口18連接所述第一IO口，溫濕度傳感器12連接所述第二IO口，雨量傳感器接口13連接所述第三IO口，氣壓傳感器14連接所述第四IO口，USB模塊17連接所述第一串口，USB接口16連接所述USB模塊17，電源模塊19為ARM控制器15、風(fēng)速傳感器接口18、溫濕度傳感器12、雨量傳感器接口13、氣壓傳感器14、槽型光耦傳感器5和USB模塊17供電；

風(fēng)向標傳感器20連接ARM控制器15，光照度傳感器21連接ARM控制器15；

所述屏蔽線9連接風(fēng)速傳感器接口18。

所述溫濕度傳感器12的型號為BHT11，所述氣壓傳感器14的型號為BMP180。

所述ARM控制器15的型號為mini2440；所述USB模塊17的型號為CH340G。

所述外部接口3包括USB插接口、電源接口和兩芯接線端子，USB插接口通過所述信號排線11連接所述USB接口16，電源接口通過所述信號排線11連接電源模塊19，兩芯接線端子通過所述信號排線11連接所述雨量傳感器接口13。

所述PC上位機為電腦或智能手機。

所述光照度傳感器21的型號為NHZD10CR。

工作時，將微型測量裝置放置在氣象測量點，將雨量計的信號輸出端連接在所述兩芯接線端子上，將一個USB無線網(wǎng)卡插接在USB插接口上。

當(dāng)風(fēng)推動三個風(fēng)勺2轉(zhuǎn)動時，轉(zhuǎn)動帽4隨之轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動帽4帶動測量桿7轉(zhuǎn)動，擋板6隨測量桿7的轉(zhuǎn)動做圓周運動，每次擋板6通過槽型光耦傳感器5上的凹口時，槽型光耦傳感器5就被觸發(fā)一次斷開信號，ARM控制器15記錄槽型光耦傳感器5的斷開信號，從而得知轉(zhuǎn)動帽4轉(zhuǎn)動了一圈，ARM控制器15根據(jù)轉(zhuǎn)動帽4在一定時間內(nèi)轉(zhuǎn)動的圈數(shù)計算出轉(zhuǎn)動帽4的轉(zhuǎn)速，從而計算出風(fēng)速。

ARM控制器15根據(jù)溫濕度傳感器12、雨量傳感器接口13和氣壓傳感器14采集的信號來記錄現(xiàn)場的氣象信息，并記錄氣象信息。

當(dāng)PC上位機想調(diào)取微型測量裝置幾率的氣象信息時，PC上位機通過無線網(wǎng)絡(luò)與微型測量裝置通信，從而調(diào)取ARM控制器15中記錄的氣象信息。

氣象員可以通過自己的手機上無線網(wǎng)絡(luò)，并通過無線網(wǎng)絡(luò)調(diào)取微型測量裝置中的氣象信息。

本實用新型通過結(jié)構(gòu)簡單的微型測量裝置采集溫度、濕度、風(fēng)速和雨量等氣象要素的變化信息，使人們可以簡單的觀察掌握其變化，并記錄下來，以便查詢，本實用新型具有良好的人機交互功能，并且通過無線傳輸可以實現(xiàn)遠距離監(jiān)測可以將監(jiān)控范圍擴大，使監(jiān)控人員的活動區(qū)域不再局限于很小的范圍，并可以將監(jiān)控器安置于人力不易觸及的區(qū)域，例如高空等人們無法到達的地域，可以更方便、更安全的獲取氣象數(shù)據(jù)。本實用新型可以用于檢測較為危險區(qū)域的氣象信息，同時因為是無線傳輸，不僅可以減少材料與預(yù)算，也可以減少因為有線傳輸中，因損耗產(chǎn)生的偏差。本實用新型可以用于對數(shù)值的準確性要求比較嚴格的檢測工作，對于實現(xiàn)氣象測量的實用、專業(yè)、便攜提供了堅實保障。