解决方案
农业灌溉、温室大棚、城市绿化、智慧园林、校园绿化
    您当前位置:主页 > 解决方案 >
    雪深观测球在线应用
    时间:2025-07-10 涉川
    一、方案介绍
    雪深观测球在线应用方案是针对极寒、高海拔、雪量丰富等环境,研发的一套基于雪深观测球的自动化雪深监测系统。通过将高精度雪深测量传感器集成于防护型球体内部,采用超声波、激光或毫米波原理,实现全天候、无人值守的雪深实时测量,结合4G/5G等远程通讯手段,向云平台持续传输雪深数据,用于滑雪场、山区公路、雪山基地、气象科研等场景的积雪动态监测、雪崩风险评估和灾害预警。
    二、监测目标
    1. 实时动态掌握积雪深度变化,分析积雪增长及融化趋势;
    2. 监测不同区域的积雪分布,辅助雪区交通、施工等安全管理;
    3. 作为雪崩、冰雪灾害的预警数据基础;
    4. 为滑雪道运营、山区防灾、气候研究等提供科学支撑。
    三、需求分析
    传统雪深人工测量方式存在响应慢、危险性高、误差大等问题,且无法实现连续动态监测。山区风雪强烈、积雪不均匀,急需一种坚固耐用、自动化、远程可控的雪深监测设备,提升监测效率和预警能力。
    四、监测方法
    采用集成式雪深观测球,通过超声波/激光测距原理向下探测雪层表面与传感器之间的距离,自动换算为雪深值,结合温度补偿和智能滤波算法,保障测量的精度和稳定性。通过4G/5G/NB-IoT无线网络,自动向云平台上传数据。
    五、应用原理
    基于非接触式测距原理,传感器定时向下方雪面发射超声波或光束,接收反射信号并根据传播时间计算高度变化。采用雪区专用算法抵御风雪、冰霜、反射干扰等外界影响,实现雪深的精准测量。
    六、功能特点
    1. 一体化球形设计,防风、防雪、防冰冻,减少结冰遮挡;
    2. 自动测量雪深,远程无线传输,全天候运行;
    3. 精度高、响应快,适用于动态积雪环境;
    4. 支持远程参数配置、故障自检、自动重启;
    5. 太阳能+锂电池供电,保障断电情况下持续工作;
    6. 支持多点布设,形成区域积雪分布监控网。
    七、硬件清单
    主要包含雪深观测球、集成式测距传感器、智能采集模块、远程通讯模块(4G/5G)、太阳能电池板、蓄电池、防护支架、数据云平台等。
    八、硬件参数(量程、精度)
    • 测量范围:0~10米;
    • 测量精度:±1厘米;
    • 响应时间:≤1秒;
    • 工作温度:-40℃~+60℃;
    • 防护等级:IP66以上;
    • 输出信号:RS485/Modbus、4G/5G远传;
    • 供电方式:DC 12V太阳能+电池组。
    九、方案实现
    1. 站点部署:在需监测区域布设支架,安装雪深观测球,确保观测视野无遮挡;
    2. 数据采集:定时自动测量,实时记录积雪深度;
    3. 数据传输:通过无线模块远程上传云平台;
    4. 数据展示:云平台和移动端APP实时显示雪深变化曲线、报警状态;
    5. 预警管理:当雪深达到预设阈值,自动触发预警通知;
    6. 系统维护:远程调控、异常自动报警、设备状态在线管理。
    十、数据分析
    • 雪深变化趋势曲线分析,预测融雪与再积雪周期;
    • 不同站点雪深数据对比,分析积雪不均与迁移规律;
    • 雪深骤增、异常融化等情况识别,辅助雪灾防控;
    • 与气温、风速等其他环境要素联动分析雪层稳定性。
    十一、预警决策
    • 超出安全雪深阈值时自动预警;
    • 配合雪崩预警模型作为触发因子;
    • 可自定义不同区域、不同雪深阈值差异化管理;
    • 多渠道发布预警,保障管理单位及时响应。
    十二、方案优点
    • 全封闭球体结构,适应极寒与风雪腐蚀环境;
    • 高集成度,体积小,部署灵活,安装方便;
    • 智能化程度高,支持远程控制、远程诊断;
    • 供电自持,适用于无电、无人环境;
    • 实时性强,精准支撑雪情监测与灾害预警。
    十三、应用领域
    • 滑雪场、登山营地积雪监测;
    • 高山公路、边境雪区道路安全监测;
    • 冰雪灾害多发山区;
    • 科考站、无人气象站;
    • 极寒生态研究区。
    十四、效益分析
    本方案可有效降低雪区灾害防控的人力成本,提高雪情监测精度,增强交通、旅游、施工等行业在雪灾面前的应急能力,提升区域气象防灾的科技水平,助力生态安全建设。
    十五、国标规范
    • GB/T 20524《自动气象站技术规范》;
    • GB/T 33743《雪灾监测与预警规范》;
    • GB 50009《建筑结构荷载规范》中积雪荷载规范;
    • QX/T 32《雪深测量方法》等。
    十六、参考文献
    • 国内外雪深自动测量与雪崩预警相关研究;
    • 雪情监测自动站建设案例;
    • 气象行业积雪监测与灾害预警模型文献。
    十七、案例分享
    方案已在西藏高原雪崩易发路段、东北滑雪场、甘肃高山公路等区域成功部署,动态监测积雪变化,保障了交通安全与游客安全运营,取得良好社会效益和科研价值。
    智能灌溉硬件提供商

    Copyright © 2020 www.awver.com 涉川实业 版权所有

    备案号:闽ICP备2020016989号-1