Разработка дождемера повышенной точности и быстродействия с цифровой индикацией временного хода интенсивности дождя

Abstract

Сильные дожди значительно ослабляют радиосигналы, передаваемые современными скоростными миллиметровыми линиями передачи. Поэтому эти помехи в виде быстрых и глубоких изменений их интенсивности требуют дополнительного изучения. Для этого не подходят дождемеры промышленного производства из-за их инерционности и недостаточной точности измерений. В связи с этим в работе предложена и изготовлена модификация дождемера челночного типа с двухкамерной кюветой. В результате несколько улучшилась точность и существенно (более чем в десять раз) увеличилось быстродействие – вплоть до единиц секунд – вследствие значительного уменьшения размеров и веса кюветы и придания ей формы, препятствующей прилипа-нию капель воды к ее поверхности. Повышению точности также способствовало включение в состав дождемера недорого контроллера, позволившего более качественно выводить данные о временном ходе интенсивности дождя на встроенный дисплей и на интерфейс к компьютеру для регистрации.

Сильні дощі значно послаблюють радіосигнали, що передаються сучасними швидкісними міліметровими лініями зв’язку. Тому ці перешкоди з характерними для них швидкими та глибокими змінами їх інтенсивності потребують додаткового вивчення. Для цього не підходять дощоміри промислового виробництва через їх інерційність та недостатню точність. У зв’язку з цим в роботі запропонована та виготовлена модифікація дощоміру човникового типу з двохкамерною кюветою. У результаті декілька підвищилась точність та значно (більш ніж у десять разів) збільшилась швидкодія (аж до одиниць секунд у сильних дощах) завдяки значному зниженню розмірів та ваги кювети та наданню їй форми, яка перешкоджає налипанню крапель води на її поверхню. Підвищенню точності також сприяло включення до складу дощоміру недорогого мікроконтролера, який дозволив більш якісно виводити дані про часовий хід інтенсивності дощу на вбудований дисплей та інтерфейс до комп’ютера для реєстрації.

Heavy rains considerably attenuate radio signals transmitted by modern millimetre wave high-speed communication lines. Therefore, this interference in the form of fast and deep changes of rain rates demands further investigations. Industrially manufactured rain gauges are not suitable for these investigations because of their inertia and insufficient precision of measurements. In this connection in this work the tipping-bucket rain gauge, has been modified and made. As a result the precision has lightly improved but the rapidity – more than in ten times (up to a few seconds in heavy rains) owing to considerable diminishing the cuvette size and weight and also due to configuration which removed drop adhesivity on its surface. The inclusion of an inexpensive microcontroller into the gauge composition also increased its precision and provided a better display of rain rate values on a built-in monitor and interface to a computer for registration.