Способ индикации жидких осадков

 

СПОСОБ ИНДИКАЦИИ ЖИДКИХ ОСАДКОВ путем преобразования количества капель в количество электрических импульсов, по частоте повторения которых определяют интенсивность выпадения жидких осадков, по появлению первых импульсов - начало осадков, а по отсутствию импульсов прекращение осадков, отличающ и и с я тем, что, с целью повышения точности за, счет исключения формирования ложных импульсов, преобразование количества капель в количество электрических импульсов осуществляют , регистрируя электрические заряды при соприкосновении их с металлической пластиной. (Л с ;о 00 4 СО

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (l9) (11) З(50 G 01 W 1 14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3376968/18-10 (22) 31.12.81 (46) 23.10.83. Бюл. 9 39 (72) A.М. Марковкин и В.П. Фролов (71) Научно-исследовательский институт приборостроения (53) 551.508.77 (088.Э)

56 1. Авторское свидетельство СССР

Р 607168, кл. G 01 W 1/14, 10. 12. 76.

2. Заявка Японии 9 54-35789, кл. 111 G 3, 09.07.74 (поототип . (54) (57) СПОСОБ ИНДИКАЦИИ ЖИДКИХ

ОСАДКОВ путем преобразования количества капель в количество электрических импульсов, по частоте повторения которых определяют интенсивность выпадения жидких осадков, по появлению первых импульсов — начало осадков, а по отсутствию импульсов прекращение осадков, о т л и ч а ю щ и й.с я тем, что, с целью повышения точности за счет исключения формирования ложных импульсов, преобразование количества капель в количество электрических импульсов осуществляют, регистрируя электрические заряды капель при соприкосновении их с металлической пластиной.

1049849

Изобретение относится к метеорологическому приборостроению и может быть использовано при создании автономного датчика - сигнализатора осадков, .а также в автоматических и дистанционных гидрометеорологических станциях и системах для определения, арсщолжительности и интенсивности .выпадения жидких осадков.

Известен способ индикации жидких осадков с помощью измерительного конденсатора, изменения емкости которого, обусловленные выпадающими осадками, вызывают появление последовательности электрических импульсов переменной частоты следования. С 15 ростом интенсивности осадков увеличивается частота следования генерируемых импульсов. Появление первого импульса характеризует начало осадков, а отсутствие импульсов - прекращение осадков (1) .

Однако способ не может обеспечить регистрацию осадков повышенной интенсивности (сильных дождей и ливней), так как существует верхний предел изменения диэлектрической постоянной конденсатора, наступающий при полном заполнении -осадками пространства между обкладками конден- сатора.

Кроме того, при данном способе производится операция осушения обкладок измерительного конденсатора, что вызывает повышенный расход электроэнергии.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ индикации жидких осадков путем преоб,разования количества капель в коли чество электрических импульсов, по 40 частоте повторения которых определяют интенсивность выпадения жидких осад- ков, по появлению первых импульсов начало осадков, а по отсутствию импульсов прекращение осадков ° фор 45 мирование последовательности электрических импульсов осуществляют в оптико-электронном приемнике при пересечении каплями выпадающих осадков параллельного пучка света постоянной величины, проходящего через контролируемую атмосферу.. Источником светового луча служит лазер (21 .

Однако известному способу свойственны следующие недостатки: осаждение тумана и росы,на оптические эле55 менты приводит к снижению точности определения начала выпадения осадков и их продолжительности; привлекаемые на свет лазера в темное время ,суток летающие насекомые, скопляясь 60

B непосреДственной близости от светового пучка, вызывают многочисленные срабатывания в приемнике в отсутствие осадков (формирование ложных импульсов). 65

Целью изобретения является повышение точности индикации жидких осадков за счет исключения формирования ложных импульсов.

Для достижения поставленной цели согласно способу индикации жидких осадков путем преобразования количества капель в количество электрических импульсов, по частоте повторения.которых определяют интенсивность выпадения жидких осадков, по появлению первых импульсов - начало осадков, а по отсутствию импульсов— прекращение осадков, преобразование количества капель в количество электрических импульсов, осуществляют, регистрируя электрические заряды . капель при соприкосновении их с металлической пластиной.

На чертеже показана функциональная схема устройства для осуществления способа . I

Устройство состоит из двухсекционного первичного преобразователя (чувствительного к осадкам элемента), выполн е н но го в в иде дв ух ме т аллических изолированных друг от друга конусообразных пластин (электродов)

1, поверхности которых покрыты гидрофобным материалом, что позволяет избежать явления "налипания" осадков и исключает необходимость подогрева пластин электрическим током, дифференциального усилителя 2, детектора 3 и регистратора 4.

Устройство работает следующим образом, Капля осадков, несущая заряд, соприкасаясь с поверхностью чувствительной к осадкам металлической пластины 1, вызывает изменение потенциала на входной емкости дифференциального усилителя, образуя электрический импульс на входных зажимах дифференциального усилителя 2. Величина развиваемого на входе дифференциального усилителя 2 напряжения пропорциональна заряду капли осадков.

После усиления и детектирования детектором 3 импульсы обрабатываютсH регистратором 4, в состав которого включены счетчик импульсов за единицу времени и многоуровневый дискриминатор амплитуды, распознающий тип жидких осадков.

Появление первых импульсов свидетельствует о начале осадков, а их отсутствие — о прекращении осадков.

Изменение частоты следования нормализованных по амплитуде импульсов характеризует динамику развития процесса выпадения жидких осадков (интенсивности) в натуральном масшта. бе времени.

Таким образом, применение предлагаемого способа позволит повысить точность определения начала и про1049849

Составйтель В. Агапова

Техред Т, Маточка, Корректор О. Билак

Редактор О. Юрковецкая

Заказ 8418/43 Тираж Ф10 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретЕний.и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 должительности выпадения осадков, в

I результате чего повысится точность определения влагозапаса почвы, что имеет большое значение для сельского хозяйства. Предлагаемый способ может бйть использован-также для создания дистанционных индикаторов - сигналиэаторов осадков повышенной интенсивности для установки в горных, труднодоступных районах, где даже кратковременное выпадение осадков высокой интенсивности может привести к опасным последствиям.,Кроме того, возможность определения продолжительности выпадения жидких осадков и распознавание их типа делают возможным создание йа основе предлагаемого способа приборов для нужд Гидрометеослужбы и ряда отраслей народного хозяйства.