[发明专利]一种降雨信息智慧检测装置及方法

权利要求书

1.一种降雨信息智慧检测装置，其特征在于：

包括降雨信息检测模块，用于检测降雨起止信息、液位信息和液位测量管内的温湿度信息；

数据处理模块，用于对降雨信息进行传输、存储、分析与处理，形成数据信息，数据信息包括降雨量、降雨强度和降雨历时；

物联网服务器，用于将处理后降雨信息发送至用户手机终端，同时将用户手机终端操作指令发送至数据处理模块，远程控制降雨信息检测模块执行动作；

用户手机终端。

2.根据权利要求1所述降雨信息智慧检测装置，其特征在于：降雨信息检测模块包括顶端开口的盛雨桶（2）、液位测量管（3）、超声波传感器（4）、温湿度传感器（5）、雨水传感器（6），液位测量管（3）竖直设置在盛雨桶（2）外侧且与盛雨桶（2）底部连通，超声波传感器（4）、温湿度传感器（5）均设置在液位测量管（3）的顶部且其感应探头延伸至液位测量管（3）的腔体内，盛雨桶（2）的底部设置有进水口（17）和排水口（18），进水口（17）外接进水管，排水口（18）外接排水管，雨水传感器（6）设置在盛雨桶（2）外侧，雨水传感器（6）的雨水传感器接线端（21）、超声波传感器（4）的超声波传感器接线端（22）、温湿度传感器（5）的温湿度传感器接线端（23）分别通过信号线与数据处理模块连接。

3.根据权利要求2所述降雨信息智慧检测装置，其特征在于：盛雨桶（2）的顶端开口处设置有与盛雨桶（2）腔体连通的刃状承雨口（1），液位测量管（3）的底端通过弯管（12）与盛雨桶（2）底部连通，超声波传感器（4）通过管套（14）设置在液位测量管（3）顶部且超声波传感器（4）与液位测量管（3）同轴，温湿度传感器（5）嵌入管套（14）中。

4.根据权利要求3所述降雨信息智慧检测装置，其特征在于：刃状承雨口（1）通过承雨口底座（11）的卡槽与盛雨桶（2）顶端同轴连接，超声波传感器（4）通过紧固螺母（15）固定在管套（14）上，液位测量管（3）的顶端外壁通过连接杆（13）与盛雨桶（2）顶部的外壁固定连接；刃状承雨口（1）和盛雨桶（2）的内径相同，液位测量管（3）的内径为40~50 mm，超声波传感器（4）的束波角不大于10°，测量盲区（31）为50 mm。

5.根据权利要求2所述降雨信息智慧检测装置，其特征在于：进水管依次与宝塔式水管接头（10）、直接头（16）、进水电磁阀（7）和盛雨桶（2）的进水口（17）连接形成加水通道，进水电磁阀（7）的进水电磁阀接线端（26）通过信号线与数据处理模块相接。

6.根据权利要求2所述降雨信息智慧检测装置，其特征在于：排水管上设置有流量计（9）和排水电磁阀（8），排水电磁阀（8）的排水电磁阀接线端（24）、流量计（9）的流量计接线端（25）分别通过信号线与数据处理模块相接。

7.根据权利要求2所述降雨信息智慧检测装置，其特征在于：雨水传感器（6）通过可旋转的连接杆（27）设置在固定架（19）上。

8.根据权利要求7所述降雨信息智慧检测装置，其特征在于：固定架（19）的顶端开有球缺形凹槽，连接杆（27）的底端为球体，球体嵌设在球缺形凹槽内且可在球缺形凹槽内转动，雨水传感器（6）倾斜固定设置在连接杆（27）顶端。

9.根据权利要求8所述降雨信息智慧检测装置，其特征在于：雨水传感器（6）包括降雨起始信号检测部件（29）和降雨停歇信号检测部件（30），降雨起始信号检测部件（29）为PCB印制电路板的雨水感应电路，向数据处理模块发送低电平信号；降雨停歇信号检测部件（30）固定设置在PCB印制电路板的中心，降雨停歇信号检测部件（30）包括支撑板，支撑板上开设有间距为2±0.1 mm的两条回型线槽，两条回型线槽内分别嵌设有雨水感应线（28），雨水感应线（28）向数据处理模块发送低电平信号或高电平信号。

10.降雨信息智慧检测方法，其特征在于，采用降雨信息智慧检测装置，具体步骤如下：

（1）系统初始化，数据处理模块控制进水电磁阀和排水电磁阀，超声波传感器检测当前液位，若盛雨桶液位低于100mm，启动进水电磁阀加水至盛雨桶的初始液位达到100mm若盛雨桶液位高于100mm时，启动排水电磁阀排水至盛雨桶的初始液位达到100mm；以排除弯管对超声波传感器检测的干扰；

（2）雨水传感器未检测到降雨信息，系统进入睡眠待机状态，并定时给盛雨桶补水至盛雨桶液位为90~100mm；

（3）雨水传感器检测到降雨起始信息，启动超声波传感器检测当前液位，每隔2min循环测量液位，并通过液位差除以间隔时间计算降雨强度；雨水传感器检测到雨停歇信息时，启动超声波传感器检测降雨停歇时的液位和时间，并中断循环；

（4）盛雨桶液位高于250mm，启动排水电磁阀和流量计进行定时排水，流量计检测排水流量并将排水流量数据通过信号线传送给数据处理模块，数据处理模块通过排水时间和排水量计算出降雨量；排水结束后返回步骤（3）；

（5）数据处理模块接收降雨检测信息后，对降雨检测信息进行存储、分析、计算出此次降雨过程的数据信息，数据信息包括降雨量、降雨强度和降雨历时；

（6）数据处理模块通过物联网服务器将此次降雨过程的数据信息和盛雨桶液位发送至手机终端，手机终端显示此次降雨过程的数据信息和盛雨桶液位，手机终端通过物联网服务器向数据处理模块发送加水指令、排水指令或液位初始化指令。