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產品概述(shu)

傳感器由上(shang)蓋、外殼和下蓋組成，殼體內部有(you)壓電(dian)片和電(dian)路板，可以固(gu)定在(zai)外徑50mm立柱上(shang)。傳感器采用沖擊測量(liang)(liang)原理(li)對單個(ge)雨滴(di)(di)重量(liang)(liang)進(jin)(jin)行測算，進(jin)(jin)而計(ji)算降雨量(liang)(liang)。雨滴(di)(di)在(zai)降落過程中受到雨滴(di)(di)重量(liang)(liang)和空氣阻力(li)的作(zuo)用，到達地(di)面(mian)時速度為恒定速度，根據(ju)P=mv，測量(liang)(liang)沖擊即可求(qiu)出(chu)雨滴(di)(di)重量(liang)(liang)，進(jin)(jin)而得(de)到持續降雨量(liang)(liang)。

功能特(te)點

◆全(quan)固態一體化設計，外觀精美

◆采用沖擊測(ce)量(liang)原理(li)對單(dan)個雨(yu)滴重量(liang)進行測(ce)算，進而計(ji)算降(jiang)雨(yu)量(liang)

◆無機械(xie)配(pei)件，無任何外露部件，杜絕了樹葉、塵土(tu)、蟲(chong)子

◆測量(liang)精度高(gao)，量(liang)程(cheng)寬，穩(wen)定性能好，低功耗，抗外界干擾能力強

◆受天氣變化(hua)的影響較小，精確到秒級的降雨時長監測

◆維護要(yao)求低，雨(yu)(yu)滴接觸(chu)面為弧形(xing)設(she)計結構(gou)，不存儲雨(yu)(yu)水

◆安裝后帶(dai)有自動水平(ping)校準(zhun)功能，無需現場校準(zhun)

◆體積(ji)小巧，攜帶、拆卸安裝方(fang)便

工作、存儲條件

工(gong)(gong)作溫度：-40～85°C       工(gong)(gong)作濕度：0～100%RH

儲存溫度(du)：-40～125°C      儲存濕度(du)：＜80%（無(wu)凝結）

技術參數

測量參數

   降雨量測(ce)量：

      雨強范圍：0.3～10mm/min

      分(fen) 辨 率(lv)：0.01mm

      測(ce)量精度：±4%（日累積降雨(yu)量）

      刷新間隔(ge)：5s

      累(lei)計雨(yu)(yu)量(liang)：自上(shang)電工作以來降(jiang)雨(yu)(yu)量(liang)總量(liang)

      本場雨量：雨停后數據保(bao)持直到下場降雨自(zi)動從零開(kai)始計量。

      本場降(jiang)雨持續時間：單(dan)位(wei)是 5s，例如(ru)本值是12的(de)時候(hou)，意為已(yi)經降(jiang)雨60s

      過去(qu)1分鐘(zhong)降雨量：過去(qu)的1分鐘(zhong)平滑(hua)遞(di)推值

 ;     過(guo)去(qu)10分鐘降雨(yu)量(liang)：過(guo)去(qu)的10分鐘平滑遞推值

      本場峰(feng)值(zhi)分鐘雨量(liang)(liang)：本場降雨內的(de)峰(feng)值(zhi)分鐘雨量(liang)(liang)

選(xuan)配參數

   ;空氣溫度：-40～85℃   分辨率：0.1℃   測(ce)量精度：±0.3℃

   相對濕度：0～100%RH   分辨率：0.1%RH   測(ce)量精度：±3%RH

   大氣壓力：300～1100hPa   分辨(bian)率：0.1hPa   測量(liang)精度：±0.4hPa

其他參數

   數(shu)據傳輸方(fang)式：RS485、LTE CAT-1、4G，可定制LoRa、NB-IoT，支持定位功能

   供電范(fan)圍：市電使(shi)用適配器5～24VDC或者內置(zhi)鋰電池(chi)+太陽能供電

   防護等級：IP67

適用范圍

廣(guang)泛應用于(yu)(yu)氣象(xiang)環(huan)境監(jian)測(ce)(ce)(ce)、水(shui)文水(shui)利綜合監(jian)測(ce)(ce)(ce)站、交通道路(lu)監(jian)測(ce)(ce)(ce)、農林(lin)、風力發電等有關(guan)部門(men)用來遙測(ce)(ce)(ce)降水(shui)量(liang)、降水(shui)強度(du)、降水(shui)起(qi)止時間。用于(yu)(yu)防洪、供水(shui)調度(du)、電站水(shui)庫水(shui)情管理為(wei)目的水(shui)文自(zi)動(dong)(dong)測(ce)(ce)(ce)報(bao)系統、自(zi)動(dong)(dong)野外(wai)測(ce)(ce)(ce)報(bao)站等。

兩(liang)種安裝方(fang)式

一、在(zai)76mm立桿上安裝

配(pei)套使用的是橫臂半圓適合(he)于2寸半立(li)桿（外徑76mm），傳感器安(an)裝采用(yong)2個M3*10十(shi)字(zi)圓頭螺(luo)絲，孔距為(wei)64mm。

二、在50mm立桿頂部安裝

配套使用的是外徑50mm（壁(bi)厚不大于3mm）立桿，立桿側面開(kai)M6螺紋孔(kong)，孔(kong)心距離桿頂部8mm，使用M6*15十字圓(yuan)頭螺絲(si)固定傳感器。

產品(pin)尺寸

產品問答

1.問：我原來使用(yong)485接口的(de)翻斗式雨(yu)(yu)量傳(chuan)感器(qi)，如(ru)果換用(yong)壓電雨(yu)(yu)量傳(chuan)感器(qi)，在(zai)采集端需要(yao)做哪些改動？

答：二者通訊協議完全兼容，都是Modbus-RTU格式(shi)。并(bing)且與485翻(fan)(fan)斗式(shi)相(xiang)同，壓電(dian)式(shi)讀出的首個寄存器數據(ju)也是累積雨量值。只(zhi)需改動一(yi)點：壓電(dian)式(shi)的雨量數據(ju)分辨率遠高(gao)于翻(fan)(fan)斗式(shi)，為0.01mm，在換算(suan)的地(di)方(fang)修改一(yi)下。清零(ling)方(fang)法也與翻(fan)(fan)斗式(shi)相(xiang)同。

2.問：我的采集系統原先(xian)是搭配(pei)脈沖(chong)輸出的雨量桶，能否比較簡單(dan)地換用(yong)你們新的壓電雨量傳感器？

答：沒有問題。壓電(dian)式雨量傳感(gan)器除了通過(guo)485輸(shu)(shu)出(chu)數據(ju)外(wai)，還支持仿(fang)真(zhen)翻(fan)斗(dou)式的脈沖輸(shu)(shu)出(chu)，可以(yi)完(wan)全無縫替代翻(fan)斗(dou)雨量計。此功能(neng)具有以(yi)下先進之處：

a.由于(yu)內(nei)部是干接點設計，無須擔心(xin)脈沖接口的電平是否兼容。

b.可(ke)以通過命令(ling)，靈活設置多少mm雨(yu)量(liang)對應輸出(chu)1個脈沖(默認是0.2mm)，這樣無論原先是何(he)種規格的翻斗式雨(yu)量(liang)桶，均(jun)可(ke)以替代(dai)上(shang)去。

c.產品默認輸出脈(mo)沖寬度為150ms，且該脈(mo)寬用戶可設(she)置。

因(yin)此(ci)傳感器到采集設備的接(jie)線、軟件程序均無需改動，具體(ti)不再(zai)贅(zhui)述。

此外(wai)，若要增加這種輸出(chu)規格，請(qing)在訂(ding)貨(huo)時備注(zhu)提出(chu)。否則(ze)標配是不帶(dai)的。

3.問：想要(yao)(yao)使用產(chan)品的(de)仿真脈沖輸出，需(xu)要(yao)(yao)注意什(shen)么？

答：需要(yao)注意與翻斗式傳(chuan)感(gan)器不(bu)同的是，一(yi)定(ding)不(bu)要(yao)忘記給傳(chuan)感(gan)器供(gong)電(dian)(dian)！若客戶已有采(cai)集器不(bu)方(fang)便再提供(gong)額外供(gong)電(dian)(dian)，則將傳(chuan)感(gan)器直接(jie)接(jie)入(ru)采(cai)集器的電(dian)(dian)源也可以工作，4.5V~24V均可，或者訂貨(huo)提出3.7V供(gong)電(dian)(dian)版本的要(yao)求。

4.問：為了驗(yan)證精度，我在辦(ban)公室(shi)盛了一杯高度為60mm的水，慢(man)(man)慢(man)(man)傾(qing)倒在傳感器頂蓋上，為什么傳感器輸出(chu)的雨(yu)量數據只有0點(dian)幾(ji)mm？

答(da)：壓電式雨量(liang)(liang)傳感(gan)器基于(yu)雨滴(di)沖擊原理檢測(ce)(ce)，分辨能(neng)(neng)力可以精確到一(yi)滴(di)雨。但若將一(yi)杯水直接倒(dao)在(zai)傳感(gan)器的感(gan)應面上，此動作并(bing)不能(neng)(neng)形成與相同(tong)水量(liang)(liang)的自(zi)然(ran)降(jiang)雨所等效的沖擊能(neng)(neng)量(liang)(liang)，因此這樣的測(ce)(ce)試不具備任何(he)意義。

正確且簡便可(ke)行的(de)驗證性測試方法，只能是使用(yong)一只上下等徑的(de)水桶(tong)，與壓電傳感器放(fang)在(zai)同處(chu)，待自然降雨過(guo)后(hou)，用(yong)鋼尺測量(liang)水桶(tong)所承水的(de)高度(du)，或者(zhe)將水精(jing)確稱重(zhong)后(hou)除以桶(tong)口截面積，作為參考值(zhi)(因濺水等因素，水桶(tong)值(zhi)還可(ke)能會比真(zhen)實值(zhi)偏低)，二者(zhe)對比數據(ju)。

5.問：一場雨已(yi)經停了，為什么從485傳感(gan)器讀出的“本(ben)場降(jiang)雨”和“降(jiang)雨時長”數據還在？

答：本場雨量(0001)和降雨時(shi)長(0002)會在該場降雨結束后一(yi)(yi)直(zhi)(zhi)保留，值(zhi)不再變化，直(zhi)(zhi)到識別到下一(yi)(yi)場降雨時(shi)自動重新(xin)歸零并(bing)計量，也就是各場之間(jian)的數(shu)據(ju)不累積(ji)(ji)。若(ruo)一(yi)(yi)定要將該值(zhi)及(ji)時(shi)清零，可(ke)參考對累積(ji)(ji)雨量(0000)清零的方法(fa)來操作。

6.問：壓電雨量產品輸出(chu)的“雨強(qiang)”數據具體是什么意義(yi)，范圍(wei)是多少？

答：“雨(yu)(yu)強(qiang)”(0003)就是一場降雨(yu)(yu)開始之后，傳感器依據本(ben)場已檢測到的(de)雨(yu)(yu)量(liang)和(he)已經歷的(de)降雨(yu)(yu)時間，實(shi)時更新的(de)降雨(yu)(yu)速率(lv)，單位是mm/min。本(ben)值是瞬時值，會隨著雨(yu)(yu)停(ting)而歸零。目前產(chan)品(pin)的(de)實(shi)現范圍是0.3~10mm/min，我們正在不斷地對傳感器的(de)信號處理和(he)算法做優化，因此這個雨(yu)(yu)強(qiang)的(de)范圍將來(lai)會逐漸向兩(liang)端擴(kuo)寬(kuan)。

7.問：如果想(xiang)要知道上一(yi)分(fen)鐘(zhong)的分(fen)鐘(zhong)雨(yu)速數據，是否應該使用“雨(yu)強”？

答：不是(shi)(shi)。根據上一(yi)問所講(jiang)，雨強(qiang)(0003)是(shi)(shi)本場降雨以來不斷(duan)疊加處(chu)理的數(shu)(shu)據，若(ruo)要得到上一(yi)分(fen)鐘(zhong)(zhong)(zhong)的分(fen)鐘(zhong)(zhong)(zhong)降雨速率(lv)，應使用(yong)“前(qian)一(yi)分(fen)鐘(zhong)(zhong)(zhong)雨量(liang)”(0004)，因(yin)為是(shi)(shi)1分(fen)鐘(zhong)(zhong)(zhong)的數(shu)(shu)據，所以其數(shu)(shu)值(zhi)等(deng)效(xiao)于分(fen)鐘(zhong)(zhong)(zhong)降雨速率(lv)，且(qie)該值(zhi)為時(shi)間平滑處(chu)理。除此之(zhi)外傳感器(qi)還支持輸出“前(qian)10分(fen)鐘(zhong)(zhong)(zhong)雨量(liang)”(0005)和(he)“本場以來峰值(zhi)分(fen)鐘(zhong)(zhong)(zhong)雨量(liang)”(0006)。

8.問：壓(ya)電雨量傳感器(qi)的數(shu)據更新時間是(shi)多(duo)少？

答：降雨開始后，每5s更(geng)新一次雨量(liang)測(ce)量(liang)數(shu)據及(ji)前述的降雨相關其他數(shu)據。

9.問(wen)：壓電式能否也做成待機5年，免換電池的那種(zhong)雨(yu)量(liang)記錄(lu)儀？

答：因(yin)為壓電雨量傳(chuan)感器的工作(zuo)原理，使得傳(chuan)感器的持續(xu)待機(ji)功耗相(xiang)對較高(gao)，所以這個需求無法實現(xian)。但(dan)客(ke)戶可(ke)以考慮選擇(ze)我(wo)們壓電式雨量監測站，自(zi)帶太陽(yang)能(neng)供電，機(ji)身集成可(ke)充電池，陰(yin)天持續(xu)待機(ji)60天以上(shang)。并且可(ke)以選配無線自(zi)動上(shang)報功能(neng)，在云(yun)平臺實時(shi)觀察(cha)到數據(ju)。

10.問：在晴天(tian)的(de)時候，已安裝的(de)傳感(gan)器，會不(bu)會因為自然干擾，加上(shang)本身工(gong)作原理的(de)原因，而出現錯誤(wu)的(de)雨量數據(ju)？

答：傳感器(qi)目(mu)前(qian)具備一定的(de)能(neng)力，智(zhi)能(neng)識別來自例如但(dan)不限(xian)于風吹、樹枝掉落、鳥類拍打翅膀(bang)、雷聲(sheng)、航空器(qi)起降、吶喊(han)、人為(wei)搖晃(huang)安(an)裝支(zhi)架、殼體熱(re)脹冷縮等(deng)因素所(suo)引入(ru)的(de)相似(si)沖擊(ji)信號(hao)，并加以過濾。此功能(neng)不僅在(zai)晴天(tian)時，在(zai)降雨的(de)過程中(zhong)也都有介入(ru)！

不過另一方(fang)面，正如提(ti)問所述(shu)，因工作(zuo)原理所致，現(xian)階段還不可(ke)能100%徹底地屏蔽所有來自外(wai)界的偶(ou)發干(gan)擾(rao)。這個環節我們還在(zai)積極探索(suo)完善之(zhi)中，以做到(dao)更加準確的干(gan)擾(rao)過濾。

11.問：產品還有哪些特色功能？

答：傳感器(qi)標配(pei)空(kong)氣溫濕度的(de)測量(liang)，其作用是智(zhi)能(neng)識別當前是否為陰雨天氣或者即將迎來一場降雨，決(jue)策需要對壓電單(dan)元進行(xing)采集與否，以此來降低一部(bu)(bu)分功耗；傳感器(qi)還搭配(pei)傾角檢測裝置，實現(xian)安裝后的(de)自動水(shui)平修(xiu)正補償，無需像翻斗(dou)式雨量(liang)筒，安裝時必須(xu)調(diao)節底部(bu)(bu)螺絲來保證水(shui)平。另(ling)外，傾角檢測還可搭配(pei)平臺報警，實現(xian)防盜功能(neng)。