光学雨量监测站如何通过 “光散射” 实现高精度雨量测量

【SJ-YJ3】光学雨量监测站又称自动雨量监测站、自动雨量站、光学自动雨量监测站、雨量监测仪，光学雨量监测站可广泛地应用于气象、防汛、农业、水文水利、环保、高速公路、机场和港口等领域。

一、工作原理

光学雨量监测站的核心是利用光的散射特性来检测雨滴。当光线遇到雨滴时，会发生散射和反射。传感器发射一束光线（通常是红外线或激光束），当光线遇到雨滴时，部分光线会被散射。散射光的强度和特性与雨滴的大小、速度和数量有关。

二、设备组成

1. 光学雨量传感器：包括光源（如红外LED）和接收器。光源发射光线，接收器检测散射光。

2. 数据处理模块：将接收器检测到的光信号转换为电信号，并进行分析处理。

3. 采集器：负责接收并处理传感器数据。

4. 供电系统：通常采用太阳能供电，确保设备在无电网覆盖的地区也能正常运行。

三、测量过程

1. 光线发射与散射：光源发射光线，当雨滴通过监测区域时，光线会被散射。

2. 信号接收与转换：接收器捕获散射光信号，并将其转换为电信号。

3. 数据分析与处理：数据处理模块分析电信号的变化，根据散射光的强度和特性计算雨滴的大小、速度和数量。

4. 雨量计算：结合雨滴的物理特性，计算出降雨量。

四、优势

1. 高精度：光学雨量监测站能够实现高精度的雨量测量，误差率低。

2. 实时监测：能够实时监测降雨情况，并将数据传输到管理系统。

3. 抗干扰能力强：不受温度、湿度、风等环境因素影响。

4. 非接触式测量：避免了传统机械式雨量计可能出现的磨损和堵塞问题。