雨量监测气象站作为气象水文监测的“眼睛”,能精准捕捉每一滴雨水的踪迹,其工作原理融合了机械传感与智能技术的精妙配合。一套完整的雨量监测气象站主要由雨量传感器、数据采集器、通信模块和供电系统构成,每个部件都在“雨情感知”中扮演关键角色。
核心部件雨量传感器是雨量监测气象站的“感知核心”。应用最广的翻斗式传感器,通过200mm口径的承雨口收集雨水,经漏斗注入特制翻斗——这个被隔板分为两等份的三角斗室,每承接0、4mm降雨量就会因重力翻转一次。翻斗侧壁的磁钢随翻转扫描干式舌簧管,每翻转一次便产生一个脉冲信号,如同给雨水“计数”。此外,雨量监测气象站还可搭配虹吸式传感器(利用虹吸原理自动排水计数)或压电式传感器(5秒刷新一次数据,适配强降雨监测),满足不同场景需求。
数据采集器则是雨量监测气象站的“大脑”,它将传感器传来的脉冲信号转化为数字数据,经滤波修正后存储,再通过4G、北斗等通信模块传输至云平台。为应对野外无市电环境,雨量监测气象站通常采用太阳能+锂电池组合供电,日均光照3小时即可连续工作15天以上,确保山区、高原等偏远区域监测不中断。正是这种“感知-处理-传输-续航”的闭环设计,让雨量监测气象站能为防汛、灌溉等工作提供实时数据支撑。