本实用新型涉及地表温度测试领域,尤其涉及一种地表温度测试装置。
背景技术:
我国的气象监测设备、监测指标和方法已经固定几十年了,当时是基于基本国情来研制的。但随着经济社会发展,电子化、信息化、自动化、大数据及云计算等近年的技术更新,气象监测方法、设备亟需改进,尤其是针对交通工程,目前的监测方法和设备非常滞后,导致工程设计对气象数据没法直接引用,造成诸多交通工程的防灾能力极弱,每年由于洪水、大风、沙尘暴等造成的损失巨大。
影响地表温度变化的因素也比较多,比如地表湿度、气温、光照强度、地表材质(比如是草坪还是裸露土地,还是水泥地面,或者是沥青地面)等。对于一个地区而言,该地区的地表温度主要取决于:该地区所在的纬度(如赤道线上的地区与北极的北冰洋地区的温度就有大几十度的温差),另外还有海拔的高差、人口的密度、工业的发展程度、森林的覆盖(如同一纬度上的沙漠地区和原始森林地区的温差也很大)等。如何准确获得地表温度数据,以及地表温度的变化情况对于道路设计十分重要。
目前监测地表温度的方法主要依靠人工现场测量,以及通过卫星遥感获取数据。人工测量数据准确,但是难以保持数据连续性以及随时间的变化特征,获取温度变化特征,以及人工成本高。卫星遥感可以获取温度变化的特性,但与数据准确度有待提高。
技术实现要素:
本实用新型的目的在于提供一种地表温度测试装置,从而解决现有技术中存在的前述问题。
为了实现上述目的,本实用新型采用的技术方案如下:
一种地表温度测试装置,包括温度传感器、数据采集器和温湿度传感器和无线通信模块,所述温度传感器和所述温湿度传感器与所述数据采集器相连,所述数据采集器与所述无线通信模块相连。
优选地,所述温度传感器包括5布设于地下的5层109温度传感器和设置在地上的红外温度传感器。
优选地,所述数据采集器为dl1000数据采集器。
优选地,所述装置还包括供电设备,所述供电设备为整个装置提供电源。
优选地,所述供电设备采用太阳能板。
本实用新型的有益效果是:
本实用新型提供一种地表温度测试装置,本装置采用传感器及互联网技术,获取当地地表温度数据,并将数据直接通过通信模块传输至服务器,既解决了人工现场测量的弊端,数据的可靠性,连贯性,又保证了数据的准确性及连续性,为道路交通工程设计提供准确的参考数据。
附图说明
图1实施例1中的地表温度测试装置的结构图;
1是避雷针,2是太阳能板,3是si-111红外温度传感器,4是安装支架,5是109温度传感器,6是防沉底板,7是接地铜棒,8是dl1000数据采集器,9是hmp155温湿度传感器,10是安装在温湿度传感器上的防辐射罩。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
实施例
本实施例提供一种地表温度测试装置,如图1所示,该地表温度测试装置采用简易十字架为安装支架,所述安装支架的底部安装有防沉底板埋入地下,周围采用拉线将其固定,顶部安装有避雷针装置。
本实施例中的地表温度装置包括温度传感器、红外温度传感器、数据采集器和温湿度传感器,温度传感器、红外温度传感器和温湿度传感器与数据采集器相连,所述温度传感器为五层,并按土壤深度依次分布地下,所述数据采集器通过采集器机箱安装在安装支架上,且与接地铜棒相连。采集器机箱内还包括电池。所述红外温度传感器和温湿度传感器安装在十字架的横杆两端,所述太阳能板安装在安装支架的上端,且通过电缆与温湿度传感器和红外温度传感器相连,提供电量。
使用无线模块通过互联网技术将数据采集模块得到的数据实时传输至服务器,实现全自动在线监测地表温度功能。
本实施例中采用的传感器的型号分别为:109温度传感器、si-111红外温度传感器、dl1000数据采集器和hmp155a温湿度传感器,也可以使用其他型号的传感器。
在进行使用采用时,本实施例中的si-111红外温度传感器用高精度热敏电阻来测量热电堆所处的环境温度,然后由dl1000数据采集器计算出测量温度。通过hmp155温湿度传感器、109温度传感器监测所处环境温度条件,例如:在被测物体温度为37℃、热电堆所处环境温度为25℃条件下测得的输出电压。而且,热电堆的输出电压、运放的偏置及增益的离散性也可以通过软件来进行修正。
另外,被测对象的温度与热电堆所处的环境温度之间,存在着下面的关系:v=a(tb-ts),v为热电堆的输出电压(v),a为比例系数,tb为被测物体的温度(k),ts为热电堆所处的环境温度(k),因此,被测对象的温度,可以通过测量热电堆输出电压和热电堆所处环境的绝对温度,并通过运算后获得。
通过采用本实用新型公开的上述技术方案,得到了如下有益的效果:
本实用新型提供一种地表温度测试装置,本装置采用传感器及互联网技术,获取当地地表温度数据,并将数据直接通过通信模块传输至服务器,既解决了人工现场测量的弊端,数据的可靠性,连贯性,又保证了数据的准确性及连续性,为道路交通工程设计提供准确的参考数据。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视本实用新型的保护范围。
1.一种地表温度测试装置,其特征在于,包括温度传感器、数据采集器和温湿度传感器和无线通信模块,所述温度传感器和所述温湿度传感器与所述数据采集器相连,所述数据采集器与所述无线通信模块相连。
2.根据权利要求1所述的地表温度测试装置,其特征在于,所述温度传感器包括布设于地下的109温度传感器和设置在地上的红外温度传感器。
3.根据权利要求2所述的地表温度测试装置,其特征在于,所述109温度传感器布设层数为五层。
4.根据权利要求1所述的地表温度测试装置,其特征在于,所述数据采集器为dl1000数据采集器。
5.根据权利要求1所述的地表温度测试装置,其特征在于,所述装置还包括供电设备,所述供电设备为整个装置提供电源。
6.根据权利要求5所述的地表温度测试装置,其特征在于,所述供电设备采用太阳能板。
技术总结