Автоматизированная оптоэлектронная система регистрации и контроля дождевых осадков для мобильных метеостанций

В настоящее время разработаны и широко применяются оптические сенсоры атмосферных осадков. В частности, сенсоры дождя состоят из инфракрасного (ИК) излучателя и фотоприемника.

Назначение

Регистрация и контроль дождевых осадков для мобильных метеостанций.

Краткое описание метода, технологии, процесса и т. д., основных особенностей

Задача системы заключается в регистрации дождевых осадков в виде капель воды, которые попадают на специальный чувствительный элемент устройства с управляемой прозрачностью.  Чувствительный элемент представляет собой кварцевую пластину, на  поверхности которой находится тонкий слой специального пористого материала. При смачивании пластины каплями дождя, ее оптические свойства изменяются, и поверхность становится прозрачной в диапазоне длин волн 450-510нм. В момент, когда пластина стала прозрачной, преломленный свет попадает на фоточувствительный элемент фотоприемника, после чего электронная система формирует сигнал высокого логического уровня.

Новизна разработки

Уровень новизны автоматизированной оптоэлектронной системы регистрации и контроля дождевых осадков для мобильных метеостанций базирующийся на специальном чувствительном элементе с управляемой прозрачностью отвечает последним мировым тенденциям в области разработки автоматизированного контрольно-измерительного оборудования для метеорологии. 

Актуальность

Преимущества оптических датчиков: 1) возможность их дистанционного использования для контроля количества, выпадающих осадков; 2) организация наблюдений в режиме реального времени; 3) оперативность получения и обработки данных результатов измерений. Однако относительно высокая стоимость светодиодных излучателей и приемников в ИК-области, а также необходимость использования специальных программ для обработки измерений ограничивает их широкое применение. Одним из путей снижения стоимости сенсоров дождя может быть переход на светодиоды, излучающие в видимом диапазоне спектра, и использовании пористых материалов, изменяющих свою прозрачность при попадании на их поверхность капель воды. В этом случае появляется возможность создания недорогих портативных оптоэлектронных систем регистрации и контроля дождевых осадков, имеющих высокую чувствительность и гарантирующих необходимую точность измерений.

Преимущества перед аналогами

Оптические сенсоры дождевых осадков с программной обработкой.

Область применения

Разработаная оптоэлектронная система регистрации контроля дождевых осадков может найти применение в автоматических метеостанциях, в различных автономных системах, используемых в сельском и лесном хозяйствах, а также для решения следующих задач: прогнозирования и предупреждения природных катаклизмов; обеспечения безопасности движения на дорогах; автономного управления стеклоочистителями, стеклоподъемниками и устройствами, закрывающими люк в крыше автомобиля; для управления работой оросительных систем; для управления работой автоматических устройств в энергоэффективных жилищах.

Охранный документ

Планируется подача заявки.

Где внедрена разработка (название организации)

На данный момент заканчиваются работы по разработке оптоэлектронной системы.

Основные потенциальные потребители разработки (название организации)

МАЗ, БелАЗ, Белгидрометиоцентр.

Предлагаемые формы сотрудничества

Услуги по разработке и продаже готовых оптоэлектронных систем регистрации и контроля дождевых осадков.

Контактная информация

УО "Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники"
Молодой ученый: Буневич Михаил Алексеевич
Научный руководитель: Врублевский Игорь Альфонсович
моб.:+375 29 850 55 47
e-mail: mike_box@bk.ru