مستشعر قياس المطر البصري لرصد الإنذار المبكر بالفيضانات
الميزات الرئيسية
قياس هطول الأمطار بصرياً: تستخدم تقنية الاستشعار البصري للكشف عن شدة هطول الأمطار دون الاعتماد على آلية دلو الإمالة التقليدية.
مخرج عالي الدقة: تدعم دقة هطول الأمطار القياسية البالغة 0.1 مم جمع بيانات هطول الأمطار بدقة لتطبيقات الطقس والهيدرولوجيا.
استجابة سريعة للمراقبة في الوقت الفعلي: يُمكّن الكشف البصري من الاستجابة السريعة لهطول الأمطار، مما يساعد على تحسين الإنذار بالفيضانات وتتبع هطول الأمطار لفترات قصيرة.
خيارات إخراج RS485 والنبضات: يدعم مخرج RS485 ومخرج النبضات للتكامل مع مسجلات البيانات، ووحدات التحكم عن بعد، ووحدات التحكم المنطقية القابلة للبرمجة، وأنظمة مراقبة إنترنت الأشياء.
اتصال Modbus RTU
متوافق مع منصات المراقبة الصناعية الشائعة من خلال بروتوكول Modbus RTU.
استهلاك منخفض للطاقة: يبلغ استهلاك الطاقة أقل من 0.24 واط، وهو مناسب للمحطات الخارجية التي تعمل بالطاقة الشمسية والبطاريات.
بيئة عمل واسعة: يعمل في نطاق درجات حرارة من -40 درجة مئوية إلى 60 درجة مئوية ورطوبة نسبية من 0 إلى 100%، وهو مناسب لظروف الطقس الخارجية القاسية.
صغير الحجم وسهل التركيب: صغر الحجم، والبنية البسيطة، والتصميم خفيف الوزن تجعل من السهل دمجها في محطات هطول الأمطار أو محطات الأرصاد الجوية متعددة المعايير.
أداء مستقر مع صيانة منخفضة: يقلل الهيكل البصري من الحركة الميكانيكية، مما يساعد على تقليل متطلبات الصيانة مقارنة بمقاييس المطر الميكانيكية.
تكامل متعدد المعلمات قابل للتخصيص: يمكن دمجها مع سرعة الرياح واتجاهها ودرجة الحرارة والرطوبة والضغط وغيرها من أجهزة الاستشعار البيئية لأنظمة مراقبة الطقس الكاملة.
JW-RG-GYL1(LC42) مستشعر قياس المطر البصري تم تصميمه للكشف عن هطول الأمطار في الوقت الفعلي في أنظمة الإنذار بالفيضانات، والمراقبة الهيدرولوجية، ومحطات الأرصاد الجوية الآلية، ومراقبة تجمعات المياه الحضرية، وأنظمة إنترنت الأشياء البيئية.
بخلاف مقياس المطر التقليدي ذي الدلو القلاب، يستخدم هذا المستشعر تقنية الاستشعار البصري للكشف عن هطول الأمطار دون الاعتماد على آلية إمالة ميكانيكية. تقوم عناصر استشعار بصرية متعددة برصد حالة قطرات المطر وتحويلها إلى معلومات عن هطول الأمطار من أجل المراقبة المستمرة.
مع دقة قياسية 0.1 مم, RS485 Modbus RTU أو خرج نبضي, بفضل استهلاكها المنخفض للطاقة وهيكلها المدمج، يمكن دمج المستشعر في محطات المراقبة عن بعد، ووحدات التحكم عن بعد الهيدرولوجية، ومسجلات بيانات محطات الأرصاد الجوية، وبوابات إنترنت الأشياء.
وهو مناسب بشكل خاص للمشاريع التي تتطلب ما يلي:
التكامل مع أنظمة الإنذار بالفيضانات أو أنظمة إنترنت الأشياء البيئية
استجابة سريعة لهطول الأمطار
مراقبة مستمرة لهطول الأمطار في الهواء الطلق
الاتصال الرقمي RS485
نشر ميداني منخفض الطاقة
تقليل الصيانة الميكانيكية
1. وصف المنتج
ال مستشعر قياس المطر البصري JW-RG-GYL1(LC42) تم تطويره لرصد هطول الأمطار آلياً حيث تكون الاستجابة السريعة والإخراج الرقمي والتركيب المدمج أموراً مهمة.
يستخدم المستشعر عناصر بصرية للكشف عن ظروف هطول الأمطار، بما في ذلك كثافة قطرات المطر وخصائص سقوطها، ويعالج المعلومات المكتشفة لتوفير بيانات قياس هطول الأمطار.
بالمقارنة مع مقياس المطر التقليدي ذي الدلو القلاب، فإن أسلوب القياس البصري لا يتطلب مياه الأمطار لملء دلو ميكانيكي وإمالته قبل إنتاج إشارة قياس.
وهذا يجعل المستشعر مناسبًا للتطبيقات التي تتطلب مراقبة مستمرة لهطول الأمطار والكشف السريع عن تغير ظروف هطول الأمطار.
تشمل المشاريع النموذجية ما يلي:
نظام الإنذار المبكر بالفيضانات
مراقبة الفيضانات الجبلية
رصد تشبع المناطق الحضرية بالمياه
محطات الأرصاد الجوية الأوتوماتيكية
الرصد الهيدرولوجي
مراقبة الخزانات والأنهار
رصد الأحوال الجوية الزراعية
أنظمة إنترنت الأشياء البيئية
بالنسبة لمشاريع الوقاية من الفيضانات والكوارث الأكبر حجماً، يمكن أيضاً دمج بيانات هطول الأمطار مع أجهزة استشعار مستوى المياه، ووحدات التحكم عن بعد، ومعدات الاتصالات، وأجهزة الإنذار من خلال نظام متكامل نظام مراقبة الفيضانات.
2. كيف يعمل مقياس المطر البصري؟
يقيس مقياس المطر البصري كمية الأمطار باستخدام الاستشعار البصري بدلاً من دلو الإمالة الميكانيكي.
عندما تمر قطرات المطر عبر منطقة الكشف الخاصة بالمستشعر، تقوم عناصر الاستشعار البصرية باكتشاف التغييرات الناتجة عن سقوط القطرات.
تتم معالجة هذه الإشارات المكتشفة لتحديد معلومات هطول الأمطار.
يستخدم جهاز JW-RG-GYL1(LC42) مجسات بصرية متعددة لدعم عملية الكشف عن هطول الأمطار.
في أنظمة الرصد العملية، يمكن بعد ذلك نقل بيانات هطول الأمطار الناتجة من خلال:
مقياس المطر البصري ← RS485 / مخرج النبضات ← مسجل البيانات / وحدة التحكم عن بعد ← شبكة الاتصالات ← منصة المراقبة
تتيح هذه البنية أن يصبح مستشعر هطول الأمطار جزءًا من نظام مراقبة بيئية آلي أكبر.
3. مقياس المطر البصري مقابل مقياس المطر ذي الدلو القلاب
يمكن استخدام كل من مقاييس المطر البصرية ومقاييس المطر ذات الدلو القلاب لرصد هطول الأمطار، لكنها تستخدم مبادئ قياس مختلفة.
مقياس المطر البصري
يقيس مقياس المطر البصري هطول الأمطار باستخدام عناصر استشعار بصرية.
تشمل الخصائص النموذجية ما يلي:
لا يوجد آلية دلو قلاب تقليدية
استجابة سريعة لهطول الأمطار
هيكل مضغوط
تكامل الأنظمة الرقمية
تآكل ميكانيكي منخفض
مناسب للمراقبة الموزعة أو عن بعد
بالنسبة لهذا الطراز، تشمل خيارات الإخراج RS485 Modbus RTU وإشارات النبض.
مقياس المطر ذو الدلو القلاب
يقوم مقياس المطر ذو الدلو القلاب بتجميع مياه الأمطار من خلال قمع.
يمكن توصيل العديد من أجهزة الاستشعار البيئية بوحدات التحكم عن بعد المتوافقة أو بوابات إنترنت الأشياء ونقلها إلى منصة مراقبة مركزية.
9. مراقبة هطول الأمطار عن بعد باستخدام الطاقة المنخفضة
تم تركيب العديد من محطات رصد هطول الأمطار في مواقع لا تتوفر فيها شبكة كهرباء دائمة.
ومن الأمثلة على ذلك:
المناطق الجبلية
أحواض الأنهار
الخزانات
الحقول الزراعية
محطات الأرصاد الجوية عن بعد
يستهلك المستشعر أقل من 0.24 واط, مما يجعله مناسبًا للنظر فيه في أنظمة المراقبة منخفضة الطاقة.
قد تتضمن المحطة البعيدة ما يلي:
مقياس المطر البصري
مسجل البيانات أو وحدة التحكم عن بعد
بوابة الاتصالات
بطارية
نظام الطاقة الشمسية
ينبغي تصميم نظام الطاقة وفقًا لإجمالي استهلاك الطاقة لجميع الأجهزة المتصلة.
لا يحدد انخفاض استهلاك الطاقة لمقياس المطر وحده سعة اللوحة الشمسية أو البطارية المطلوبة.
10. اعتبارات التركيب وتصميم النظام
يُعد التركيب الصحيح أمراً بالغ الأهمية لرصد هطول الأمطار بشكل موثوق.
عند اختيار نقطة التثبيت، ينبغي على مصممي النظام مراعاة العوامل التالية.
حافظ على منطقة الكشف خالية من العوائق
تجنب وضع مقياس المطر مباشرة تحت:
حواف السقف
الأشجار
الهياكل الكبيرة
معدات أخرى قد تمنع هطول الأمطار
ينبغي أن يتعرض المستشعر بشكل مناسب لهطول الأمطار المتساقطة.
استخدم هيكل تثبيت ثابت
يجب أن يكون عمود التثبيت أو الدعامة مستقرًا ميكانيكيًا.
ينبغي تقليل الحركة أو الاهتزاز غير الضروري إلى الحد الأدنى.
تأكد من المخرجات قبل التثبيت
قبل التوصيل، تأكد مما إذا كان الطراز المحدد يستخدم ما يلي:
RS485
خرج النبض
بالنسبة لأنظمة RS485، يرجى التأكد مما يلي:
مزود الطاقة
توصيلات الاتصال A/B
معدل الباود
عنوان الاتصال
حماية الكابلات
ينبغي توجيه كابلات الاتصالات الخارجية بشكل آمن لتقليل مخاطر ما يلي:
تلف ميكانيكي
وصلات غير محكمة
حركة الكابل المفرطة
ضع في اعتبارك نظام المراقبة الكامل
جهاز استشعار هطول الأمطار ليس سوى جزء واحد من محطة ميدانية.
ينبغي أن يراعي تصميم المشروع أيضاً ما يلي:
مزود الطاقة
وحدة طرفية عن بعد أو مسجل بيانات
شبكة الاتصالات
منصة سحابية
استراتيجية الإنذار
مدخل الصيانة
11. تكوينات النظام الموصى بها
محطة رصد الفيضانات
مقياس المطر البصري
مستشعر مستوى الماء
وحدة التحكم عن بعد (RTU)
4G / الاتصالات اللاسلكية
منصة مراقبة السحابة
مناسب للأنهار وأحواض تصريف المياه الجبلية والمناطق المعرضة للفيضانات.
محطة معالجة مياه الفيضانات الحضرية
مقياس المطر البصري
مستشعر عمق المياه على الطريق
مستشعر مستوى مياه الصرف
بوابة RTU / IoT
منصة المراقبة عن بعد
مناسب للأنفاق والطرق ومواقع تصريف المياه الحضرية.
محطة أرصاد جوية أوتوماتيكية
مقياس المطر البصري
سرعة واتجاه الرياح
درجة الحرارة والرطوبة
مستشعر الضغط
مسجل البيانات
مناسب للرصد الجوي والزراعي والبيئي.
محطة هيدرولوجية نائية
مقياس المطر البصري
مستشعر مستوى الماء
الطاقة الشمسية
وحدة طرفية عن بعد (RTU)
الاتصالات اللاسلكية
مناسب للأنهار والخزانات ومراقبة مشاريع الحفاظ على المياه عن بعد.
12. كيفية اختيار مقياس المطر البصري لمشروعك
قبل اختيار جهاز استشعار هطول الأمطار، تأكد من المتطلبات التالية.
نطاق القياس
يوفر JW-RG-GYL1(LC42) نطاق قياس يبلغ:
0-30 مم/دقيقة
تأكد من أن هذا مناسب للتطبيق المستهدف.
دقة
الدقة القياسية هي:
0.1 مم
متطلبات الدقة
الدقة النموذجية المذكورة هي:
±5%
إذا كانت مواصفات المشروع تتطلب دقة معينة أو معيارًا للأرصاد الجوية، فتأكد من التوافق قبل الشراء.
واجهة الاتصال
اختر من بين:
RS485
خرج النبض
بروتوكول RS485
يدعم إصدار RS485 ما يلي:
Modbus RTU
مزود الطاقة
مصدر الطاقة المطلوب:
9-30 فولت تيار مستمر
بيئة التشغيل
بيئة العمل المذكورة هي:
من -40 درجة مئوية إلى 60 درجة مئوية
0–100% RH
تكامل الأنظمة
تأكد من نوع الجهاز الذي سيتصل به المستشعر:
وحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC)
وحدة التحكم عن بعد (RTU)
مراقب محطة الأرصاد الجوية
بوابة إنترنت الأشياء
مسجل البيانات
إن تقديم هذه المعلومات أثناء عملية الاختيار يمكن أن يساعد في تجنب مشاكل التكامل.
13. مقياس المطر البصري مقابل مقياس المطر الكهروإجهادي
تتجنب كل من مقاييس المطر البصرية والكهرضغطية آلية الدلو الميكانيكي التقليدي، لكنها تستخدم مبادئ استشعار مختلفة.
مقياس المطر البصري
يكشف عن هطول الأمطار من خلال عناصر الاستشعار البصرية.
يوفر هذا النموذج ما يلي:
نطاق 0-30 مم/دقيقة
دقة 0.1 مم
RS485 أو خرج نبضي
إصدار Modbus RTU على RS485
مقياس المطر الكهروإجهادي
يقيس مقياس المطر الكهروإجهادي التأثير المادي لقطرات المطر على سطح الاستشعار.
يعتمد الاختيار المناسب على:
مبدأ القياس المطلوب
مواصفات المشروع
متطلبات المخرجات
بيئة المراقبة
بنية التكامل
بالنسبة للمشاريع التي تقارن بين تقنيات استشعار هطول الأمطار المختلفة، من المفيد تقييم نظام المراقبة بالكامل بدلاً من الاختيار بناءً على نوع المستشعر فقط.
14. أنشئ نظام مراقبة هطول الأمطار الخاص بك باستخدام JW-IoT
غالباً ما يتطلب مشروع رصد هطول الأمطار أكثر من جهاز استشعار واحد.
بحسب التطبيق، قد يتضمن النظام الكامل ما يلي:
مقياس المطر البصري
مستشعر مستوى الماء
أجهزة استشعار الطقس
وحدة طرفية عن بعد أو مسجل بيانات
بوابة إنترنت الأشياء
الاتصالات اللاسلكية
نظام الطاقة الشمسية
منصة المراقبة
توفر شركة JW-IoT معدات الاستشعار والمراقبة عبر إنترنت الأشياء لتطبيقات الأرصاد الجوية، والهيدرولوجيا، والزراعة، ومراقبة الفيضانات، والتطبيقات البيئية.
عند طلب حل، يرجى تقديم معلومات المشروع التالية:
طلب
عدد مواقع الرصد
معايير هطول الأمطار المطلوبة
واجهة الإخراج المطلوبة
مزود الطاقة
طريقة الاتصال
سيتم دمج أجهزة استشعار أخرى
متطلبات الحوسبة السحابية أو أنظمة التحكم الإشرافي وجمع البيانات (SCADA)
تساعد هذه المعلومات في تحديد بنية المستشعر والمراقبة المناسبة.