U redu, pogledajmo detaljnije karakteristike kapacitivnih senzora za kišu i snijeg.
Ovaj senzor se uglavnom koristi za detekciju padavina i razlikovanje vrsta padavina (kiša, snijeg, miješane padavine). Njegov osnovni princip je korištenje izloženog kondenzatora za mjerenje promjene dielektrične konstante supstanci koje padaju na njegovu površinu.
Kratak opis osnovnog principa
Osjetna površina senzora sastoji se od jedne ili više kapacitivnih ploča. Kada padavine (kišne kapi ili pahulje snijega) padnu na osjetljivu površinu, one će promijeniti svojstva dielektrika između ploča, što će uzrokovati promjene u vrijednosti kapacitivnosti. Zbog različitih dielektričnih konstanti vode, leda i zraka, analizom obrazaca, brzina i amplituda promjena kapacitivnosti, moguće je utvrditi da li ima padavina i da li se radi o kiši ili snijegu.
Glavne karakteristike i prednosti
1. Nema pokretnih dijelova, visoka pouzdanost
Za razliku od tradicionalnih mjerača kiše s nagibnim kantama (s mehaničkim nagibnim kantama), kapacitivni senzori uopće nemaju pokretnih dijelova. To značajno smanjuje kvarove uzrokovane mehaničkim habanjem, zaglavljivanjem (kao što je blokiranje pijeskom, prašinom ili lišćem) ili smrzavanjem, ima izuzetno niske zahtjeve za održavanjem i dug vijek trajanja.
2. Može razlikovati vrste padavina (kiša/snijeg/mješovite)
Ovo je jedna od njegovih najistaknutijih prednosti. Analizom karakteristika kapacitivnih signala putem algoritama, može se odrediti fazno stanje padavina. To je ključno za scenarije primjene koji zahtijevaju tačno razumijevanje vrsta zimskih padavina (što je važno za transport, grijanje i poljoprivredna upozorenja).
3. Detektabilni intenzitet i akumulacija padavina (procijenjeno)
Mjerenjem učestalosti i intenziteta promjena kapacitivnosti, mogu se procijeniti intenzitet i kumulativna količina padavina. Iako njegova apsolutna tačnost obično nije tako dobra kao kod strogo kalibriranih mjerača kiše s nagibnom kantom ili mjerača za vaganje, dovoljna je za praćenje trendova i kvalitativnu/sekukvantitativnu analizu.
4. Brzi odgovor
Može detektovati početak i kraj vrlo slabih padavina (kao što su rosulja i lagani snijeg) gotovo bez kašnjenja.
5. Niska potrošnja energije i jednostavna integracija
Veoma je pogodan za integraciju sa automatskim meteorološkim stanicama na solarni pogon i može daljinski prenositi podatke putem tehnologije Interneta stvari.
6. Može pružiti bogate informacije
Ne samo da može davati jednostavne signale prekidača „sa/bez padavina“, već i davati više dimenzionalnih informacija kao što su kodovi vrste padavina i nivoi intenziteta padavina.
Ograničenja i izazovi
Tačnost mjerenja je relativno ograničena (posebno za padavine)
Za scenarije koji zahtijevaju visokoprecizna mjerenja (kao što su hidrološka istraživanja i posmatranje padavina u meteorološkim operacijama), obično nije prvi izbor. Vrijednost padavina koju mjeri lako je podložna utjecaju faktora poput vrste padavina, temperature i vjetra, te zahtijeva lokalnu kalibraciju.
2. Podložan je poremećajima koji nisu uzrokovani padavinama
Rosa, mraz i inja: Senzor će pogrešno procijeniti ovu kondenzovanu vodu koja nije nastala usljed padavina, a koja se lijepi za osjetljivu površinu, kao vrlo slabe padavine.
Prašina, čestice soli, insekti, ptičji izmet: Bilo koja supstanca koja se lijepi za osjetljivu površinu može promijeniti vrijednost kapacitivnosti, što dovodi do lažnih alarma. Iako neki modeli imaju premaze za samočišćenje ili funkcije grijanja kako bi ublažili problem, on se ne može u potpunosti iskorijeniti.
Prašina ili prskanje vode pri jakom vjetru: Također može uzrokovati kratkotrajno lažno okidanje.
3. Potrebno je redovno čišćenje i kalibracija
Da bi se osigurala tačnost podataka, senzorska površina mora se održavati čistom i zahtijeva redovnu inspekciju i održavanje. Nakon dugotrajne upotrebe, ponovna kalibracija može biti potrebna.
4. Cijena je relativno visoka
U poređenju sa jednostavnim kišomjerom koji se naginje na kotaču, njegove elektronske komponente i algoritmi su složeniji, tako da su troškovi nabavke obično veći.
U poređenju sa jezgrom kišomjera koji se naginje
Predloženi primjenjivi scenariji
| Karakteristike | Kapacitivni senzor za kišu i snijeg | Mjerač kiše s nagibnom kantom |
| Princip rada
| Mjerenje promjena dielektrične konstante (elektronski tip) | Broj okretaja mjerne posude (mehanički tip) |
| Osnovna prednost
| Može razlikovati kišu od snijega, nema pokretnih dijelova, zahtijeva malo održavanja i brzo reagira. | Mjerenje padavina na jednoj tački ima visoku tačnost, relativno nisku cijenu i zrelu tehnologiju |
| Glavni nedostaci
| Osjetljiv je na smetnje koje nisu uzrokovane padavinama, ima relativno nisku tačnost padavina i visoku cijenu. | Postoje pokretni dijelovi koji su skloni habanju ili zaglavljivanju, ne mogu razlikovati kišu od snijega i skloni su smrzavanju zimi. |
| Tipične primjene | Meteorološke stanice za saobraćaj, sistemi za upozorenje na putevima, pametni gradovi i automatske stanice opšte namjene
| Meteorološke poslovne osmatračnice, hidrološke stanice, poljoprivredni monitoring |
Veoma prikladni scenariji
Meteorološki monitoring saobraćaja: Instaliran pored autoputeva, aerodroma i mostova, može pravovremeno upozoriti na rizike od klizavih puteva i zaleđivanja (kiše koja se pretvara u snijeg).
Automatske meteorološke stanice opšte namjene: One trebaju dobijati informacije o tome „da li ima padavina“ i „vrstama padavina“ tokom cijelog dana i uz minimalno održavanje.
Pametni gradovi i Internet stvari: Kao dio mreže za percepciju urbanog vremena, prati pojavu padavina.
Potrebno je razlikovati kišne i snježne prilike, kao što su skijališta i podrška za zimske sportske događaje.
Nepreporučeni scenariji: U situacijama gdje je potrebna izuzetno visoka tačnost za mjerenje padavina (kao što su zakonska meteorološka posmatranja i osnovne hidrološke proračunske stanice), mjerači kiše sa nagibnim kantama ili mjerači kiše sa vagom trebaju imati prioritet kao glavna mjerna oprema. Kapacitivni senzori mogu se koristiti kao dodatak za identifikaciju vrsta padavina.
Sažetak
Kapacitivni senzor za kišu i snijeg je "inteligentni stražar". Njegova osnovna vrijednost ne leži u pružanju preciznih podataka o padavinama na laboratorijskom nivou, već u pouzdanom i uz minimalno održavanje identifikovanju pojave i vrsta padavina, te pružanju ključnih kvalitativnih informacija za automatizovane sisteme donošenja odluka (kao što je automatsko aktiviranje sistema za topljenje snijega na putevima). Prilikom odabira, treba jasno definisati da li su vlastite potrebe "precizno mjerenje" ili "brza identifikacija".
Za više informacija o vremenskim senzorima, molimo kontaktirajte Honde Technology Co., LTD.
WhatsApp: +86-15210548582
Email: info@hondetech.com
Web stranica kompanije:www.hondetechco.com
Vrijeme objave: 02.12.2025.