ما هي أنواع مقاييس المطر الشائعة؟ وما هي مزايا أجهزة استشعار المطر البصرية مقارنةً بمقاييس المطر التقليدية؟

ما هي أنواع مقاييس المطر الشائعة؟ وما هي مزايا أجهزة استشعار المطر البصرية مقارنةً بمقاييس المطر التقليدية؟

يشير هطول الأمطار إلى عملية سقوط مختلف أنواع الجسيمات المائية من السماء إلى الأرض بطرقٍ متباينة. ففي البداية، تتشكل السحب في الغلاف الجوي بفعل تضاريس الأرض وحرارة الهواء. وبعد تمددها وتبريدها، تتكثف جزيئات الماء وتسقط عند اصطدامها بجزيئات عالقة. يُعدّ هطول الأمطار جزءًا هامًا من دورة الماء في الغلاف الجوي، وتُشكّل معلوماته محورًا رئيسيًا لأبحاث العمليات الفيزيائية في الغلاف الجوي وهطول الأمطار. كما يُعدّ مؤشرًا هامًا في مجالات الرصد البيئي والسلامة الزراعية المناخية. وفي الإنتاج والحياة اليومية، يستخدم الناس أنواعًا مختلفة من مقاييس المطر لقياس ودراسة كمية الأمطار.

تشمل مقاييس المطر التقليدية بشكل رئيسي النوع الوزني، والنوع السيفوني، والنوع الدلو القلاب.

يقيس مستشعر المطر الوزني وزن الهطول، ثم يحوله إلى كمية الأمطار، والتي تُحسب بناءً على التغير في وزن الأمطار المتساقطة. ويتأثر حجم الهطول بالتبخر أثناء عملية الوزن.

يتكون مقياس المطر السيفوني من وعاء ماء، وحجرة عائمة، وهيكل، وساعة ذاتية التسجيل. يدخل ماء المطر إلى المقياس عبر منفذ تصريف، ثم يدخل إلى الحجرة العائمة عبر قمع. تدفع الحجرة العائمة العوامة مع ازدياد كمية الماء. يوجد قلم قياس يسجل ازدياد كمية المطر على سطح المقياس. عندما تصل كمية المطر إلى فتحة السيفون، يبدأ السيفون بتفريغ الحجرة العائمة، مسجلاً بذلك عملية هطول المطر ذهابًا وإيابًا. يؤثر أداء أنبوب الشفط في مقياس المطر السيفوني بشكل مباشر على دقة قياسه.

مقياس المطر ذو الدلو القلاب هو هيكل ميكانيكي ثنائي الاستقرار لقياس الوزن. أثناء التشغيل، يستقبل مقياس المطر الموجود في الطبقة العلوية مياه الأمطار، بينما تتناوب حجرتا الإمالة اليمنى واليسرى أسفل القمع لاستقبال مياه الأمطار. عندما تتجاوز كمية الأمطار القيمة المقاسة، يُقلب الدلو، ويصبح القمع أسفل حجرة الإمالة الأخرى لاستقبال مياه الأمطار، وذلك لقياس كمية الأمطار بشكل متبادل. عند تشغيل مقياس المطر ذي الدلو القلاب، وعند قلب الدلو، يجب أن يتوقف الدلو العلوي عن استقبال الماء ويفرغه بسرعة، بينما يُقلب الدلو السفلي بسرعة ليحل محل الدلو العلوي في استقبال مياه الأمطار. مع ذلك، أثناء عملية القلب الفعلية، سيظل القمع يدخل الماء، مما قد يتسبب في أخطاء في القياس.

هذه الأنواع الثلاثة جميعها مقاييس مطر ميكانيكية. أثناء عملية القياس، تكون هذه المقاييس عرضة لأخطاء القياس بسبب تأثير المكونات الداخلية، كما أن تركيبها غير مريح. مع تطور التكنولوجيا البصرية وتقدمها، يسعى العلماء إلى تطبيق البصريات في قياس هطول الأمطار، وقد نجحوا في تطوير مستشعر مطر بصري.

يعتمد مستشعر المطر البصري RS-GYL-*-1 على مبدأ استشعار الأشعة تحت الحمراء، ويستغل خصائص نفاذية الضوء المختلفة عند وجود قطرات الماء في الهواء لتحديد كمية الأمطار. يحتوي المستشعر على عدة مجسات بصرية مدمجة، مما يضمن دقة عالية في رصد هطول الأمطار. يتميز مستشعر المطر البصري بصغر حجمه وحساسيته العالية وموثوقيته، فضلاً عن كونه أكثر ذكاءً وسهولة في الصيانة، مقارنةً بمستشعرات المطر الميكانيكية التقليدية. ويمكن استخدامه على نطاق واسع في العديد من الصناعات والمجالات، مثل الري الذكي، والملاحة البحرية، ومحطات الأرصاد الجوية المتنقلة، والأبواب والنوافذ الأوتوماتيكية، وأنظمة الإنذار المبكر بالكوارث الجيولوجية.

ما هي مزايا مقاييس المطر البصرية مقارنة بمقاييس المطر التقليدية؟

1. دقة عالية: قياس بصري، قياس دقيق

2، حساسية عالية: باستخدام البصريات الإلكترونية وسلسلة واحدة من تقنيات الترشيح والتضخيم والكشف الإلكترونية الدقيقة، يتمتع هذا المبدأ بمزايا حساسية مقارنة بمقاييس المطر الميكانيكية التقليدية.

3. لا يحتاج إلى صيانة: هيكل مغلق بالكامل، لا يحتوي على أجزاء ميكانيكية، لا يوجد به تآكل، وليس من السهل أن يسد بالأوراق المتساقطة.

4. موثوقية عالية: يمكنه العمل بشكل طبيعي في بيئة ذات درجة حرارة ورطوبة عاليتين

5. سهولة التركيب: صغير الحجم، خفيف الوزن، مقياس المطر البصري بالأشعة تحت الحمراء هو قياس غير ميكانيكي بدون تلامس، ولا يتطلب تركيبًا أفقيًا، والتركيب بسيط.

6. القياس أثناء الحركة: لا توجد أجزاء ميكانيكية في الداخل، ويمكن قياس هطول الأمطار أثناء السفر، وهو ما لا يؤثر على الدقة.

7. تصحيح الميل: يشارك مستشعر الميل الداخلي في الحساب، ويولد معامل تصحيح، ويصحح هطول الأمطار.

8. استهلاك الطاقة: تصميم منخفض استهلاك الطاقة، فعندما لا يكون هناك هطول للأمطار، يكون الجهاز في حالة سكون عميق، وسينشط تلقائيًا عند هطول الأمطار.

9. نوعان من مخرجات الإشارة: مخرج إشارة RS485، مسافة اتصال طويلة؛ مخرج نبضي، تجميع مريح.

تحاول شركة هونان ريكا للتكنولوجيا الإلكترونية المحدودة إحداث تغييرات ذات منفعة اجتماعية في هذه العلاقة لأنها تحول موارد الشركة عن مهمتها الأساسية المتمثلة في زيادة الأرباح.

تثق شركة هونان ريكا للتكنولوجيا الإلكترونية المحدودة بزملائها كأعضاء قيّمين في حلول الاستشعار الخاصة بها، وتتعهد بمعاملة بعضهم البعض بولاء واحترام وكرامة.

لم تتنازل شركة هونان ريكا للتكنولوجيا الإلكترونية المحدودة قط عن جودة وخدمات المنتجات التي تقدمها للعملاء.