Qu'est-ce qu'un capteur de pluie ?

Introduction au capteur de pluie

Un pluviomètre, ou capteur de précipitations, est un appareil utilisé pour détecter et mesurer la quantité de précipitations. Il enregistre automatiquement l'heure de début et de fin des précipitations, ainsi que leur quantité, fournissant ainsi des données utiles à la surveillance météorologique, à l'irrigation agricole, à l'alerte aux inondations et à d'autres domaines. Les pluviomètres sont généralement composés de deux parties : le capteur, qui capte les précipitations et les convertit en signaux électriques, et l'enregistreur, qui reçoit et stocke ces signaux, puis les convertit en données pluviométriques lisibles.

 Classification et principe de fonctionnement des capteurs de pluie

 1. Capteur de pluie mécanique (capteur de pluie à auget basculant) 

Principe de fonctionnement : L'eau de pluie pénètre dans le réservoir par l'ouverture de récupération, tombe dans l'entonnoir de dérivation, puis s'écoule dans l'auget basculant par cette ouverture. Lorsque la hauteur d'eau atteint une certaine hauteur, l'auget basculeur perd l'équilibre et bascule, déversant l'eau. À mesure que la pluie continue, l'auget basculeur tourne à gauche et à droite, et le contacteur convertit le nombre de rotations de l'auget basculant en un signal électrique transmis à l'enregistreur.

- Caractéristiques:

  - Haute précision : capable de mesurer les précipitations avec précision, largement utilisé dans l'observation météorologique et la surveillance hydrologique.

  - Haute fiabilité : structure simple, facile à utiliser et à entretenir.

  - Scénarios d'application : stations météorologiques, stations hydrologiques, systèmes d'irrigation agricole, etc.

 2. Capteur de pluie à pression

Principe de fonctionnement : Mesure des précipitations grâce au principe du capteur de pression. Lorsqu'une goutte de précipitations tombe sur la sonde, le capteur détecte la variation de pression et la convertit en un signal électrique.

- Caractéristiques:

  - Réponse rapide : permet une détection rapide des événements pluvieux, ce qui le rend adapté aux mesures dynamiques.

  - Aucune pièce mobile : réduit l'usure mécanique et les besoins d'entretien.

- Scénarios d'application : Surveillance environnementale, projets de recherche scientifique, etc. qui nécessitent une réponse rapide.

 3. Capteur optique de pluie

Principe de fonctionnement : fonctionne selon le principe de réfraction ou de réflexion de la lumière et comprend généralement une diode électroluminescente et un capteur optique. En l'absence de pluie sur le pare-brise, la lumière est presque entièrement réfléchie vers le capteur ; en présence de gouttes d'eau, une partie de la lumière est déviée et la quantité de lumière reçue par le capteur est réduite, ce qui permet de détecter la présence de pluie.

- Caractéristiques:

  - Haute précision : capable de mesurer avec précision l'intensité des précipitations et peut même faire la distinction entre différentes formes de précipitations telles que la pluie et la neige.

  - Faibles besoins de maintenance : aucune pièce mobile, ce qui réduit les taux de défaillance et les besoins de maintenance.

- Scénario d'application : système de transport intelligent, système d'essuie-glace automatique automobile, gestion des activités de plein air, etc.

 4. Capteur de pluie capacitif

Principe de fonctionnement : Conçu selon le principe selon lequel l'eau de pluie et le verre ont des constantes diélectriques différentes, il détecte la présence d'eau de pluie en mesurant la variation de capacité. Lorsque l'eau recouvre la surface du capteur, la valeur de capacité change et le capteur détermine la quantité de pluie en mesurant cette variation.

- Caractéristiques:

  - Mesure sans contact : aucun contact direct avec l'eau de pluie n'est nécessaire, réduisant ainsi l'usure mécanique et les besoins d'entretien.

  - Haute sensibilité : sensible aux petites quantités de pluie, adapté à la surveillance continue.

- Scénarios d'application : agriculture de précision, surveillance environnementale, systèmes d'irrigation intelligents, etc.

 5. Capteur de pluie piézoélectrique

Principe de fonctionnement : grâce à l'effet piézoélectrique, le déplacement mécanique ou la vibration générés par l'impact des gouttes de pluie sont convertis en signal électrique, permettant ainsi la mesure des précipitations. Lorsque les gouttes de pluie heurtent la surface du capteur, le matériau piézoélectrique produit une légère déformation, générant à son tour un signal électrique.

- Caractéristiques:

  - Réponse rapide : capable de réagir rapidement à l'impact des gouttes de pluie, adapté aux mesures dynamiques.

  - Aucune pièce mobile : réduit le taux de défaillance et les besoins de maintenance.

- Scénarios d'application : institutions de recherche scientifique, stations de surveillance environnementale, surveillance environnementale spéciale nécessitant une réponse rapide.

 6. capteur de pluie à ultrasons

Principe de fonctionnement : Utilise la technologie de télémétrie ultrasonique pour surveiller l'évolution de la hauteur de l'eau dans le récupérateur d'eau de pluie. Il émet des impulsions ultrasoniques, puis reçoit le signal réfléchi par la surface de l'eau. Le calcul du temps de propagation du signal permet de déterminer avec précision la hauteur de l'eau et d'en déduire la quantité de pluie.

- Caractéristiques:

  - Mesure sans contact : réduit l'usure mécanique et améliore la stabilité à long terme.

  - Haute précision et réponse rapide : capable de mesurer rapidement et de fournir des données en temps réel, adapté aux systèmes qui nécessitent un retour d'information immédiat.

- Scénarios d'application : stations météorologiques distantes, surveillance des forêts, projets de conservation de l'eau, etc.

 7. Pesée du pluviomètre

Principe de fonctionnement : Détermine la quantité de pluie en mesurant directement le poids de l'eau de pluie collectée. Un capteur de haute précision enregistre les variations de poids de l'eau dans un récipient. Le capteur surveille l'augmentation de poids en temps réel à mesure que la pluie tombe sur le récipient spécialement conçu.

- Caractéristiques:

  - Haute précision : capable de mesurer avec précision la quantité de précipitations, particulièrement adapté à la mesure des chutes de neige.

  - Surveillance continue : Convient aux systèmes de surveillance automatique sans surveillance sur de longues périodes.

  - Large applicabilité : capable de mesurer avec précision différents types de précipitations, notamment la pluie, la neige ou les précipitations mixtes.

- Scénarios d'application : instituts de recherche, gestion de l'eau, stations de surveillance hydrologique, etc.

 Pourquoi avez-vous besoin d’un capteur de pluie ?

1. Mesure précise des précipitations : le capteur de précipitations est capable de mesurer avec précision la quantité de précipitations, fournissant un support de données précis dans divers domaines.

2. Automatisation : les capteurs de pluie permettent l'automatisation dans des domaines tels que l'irrigation agricole, le contrôle des inondations urbaines et la fabrication automobile, améliorant ainsi l'efficacité et la sécurité.

3. Amélioration de la sécurité de conduite : dans la fabrication automobile, les capteurs de pluie peuvent être utilisés dans les systèmes d'essuie-glace automatiques pour ajuster automatiquement la vitesse des essuie-glaces en fonction de la taille de la pluie, améliorant ainsi la sécurité et le confort de conduite.

4. Promouvoir la recherche scientifique : les données fournies par les capteurs de pluie peuvent fournir une base scientifique pour la recherche climatique, la gestion des ressources en eau et d'autres domaines, et promouvoir la recherche et le développement scientifiques dans les domaines connexes.

5. Forte adaptabilité : différents types de capteurs de précipitations ont des caractéristiques et des avantages différents et peuvent répondre aux besoins de mesure des précipitations dans différents domaines et scénarios.

 Scénarios d'application et valeur des capteurs de précipitations

1. observation météorologique :

   - Application : Utilisé dans les stations météorologiques (stations) pour surveiller les précipitations, l'intensité des précipitations et d'autres paramètres météorologiques, fournissant un support de données pour les prévisions météorologiques et la recherche climatique.

   - Valeur : Fournir des données de précipitations précises pour aider les services météorologiques à établir des prévisions météorologiques à court et moyen et long terme et à améliorer la précision des prévisions.

2. Irrigation agricole :

   - Application : ajustez automatiquement le système d'irrigation en fonction de la quantité de précipitations pour réaliser une irrigation économe en eau et améliorer le rendement et la qualité des cultures.

   - Valeur : Optimiser l’utilisation des ressources en eau, réduire le gaspillage et garantir que les cultures poussent dans des conditions d’eau optimales.

3. Avertissement d’inondation :

   - Application : Surveiller les précipitations pour prévenir les inondations et prendre des contre-mesures à l'avance.

   - Valeur : Fournir une base scientifique pour la prévention des inondations et la réduction des catastrophes, et protéger la vie et les biens des personnes.

4. système de drainage urbain :

   - Application : Optimiser le fonctionnement du système de drainage pour prévenir les inondations urbaines.

   - Valeur : Améliorer la capacité de prévention des inondations urbaines et le niveau de gestion des ressources en eau, et assurer le fonctionnement sûr des infrastructures urbaines.

5. fabrication automobile :

   - Application : utilisé dans le système d'essuie-glace automatique automobile, le système d'éclairage intelligent et le système de toit ouvrant intelligent, etc. pour améliorer la sécurité et le confort de conduite.

   - Valeur : Ajustement automatique de la vitesse des essuie-glaces en fonction des précipitations, garantissant une vision claire pour les conducteurs et améliorant la sécurité de conduite.

6. Gestion des ressources en eau :

   - Application : Aide à la gestion des réservoirs et à la protection des ressources en eau, optimisation de l'allocation des ressources en eau.

   - Valeur : Fournir des données précises sur les précipitations pour soutenir l’utilisation rationnelle des ressources en eau et la protection de l’environnement.

7. Surveillance de la protection de l’environnement :

   - Application : Surveiller l'impact des précipitations sur l'environnement et soutenir la protection et la restauration écologiques.

   - Valeur : Fournir une base scientifique à la recherche environnementale et promouvoir le développement durable.

8. recherche scientifique :

   - Application : Fournir une base scientifique à la recherche sur le climat, à la gestion des ressources en eau et à d’autres domaines, et promouvoir la recherche et le développement scientifiques dans les domaines connexes.

   - Valeur : Promouvoir la recherche sur le changement climatique, révéler la loi de distribution spatiale et temporelle des précipitations et soutenir l'élaboration des politiques.

 Résumer

Les capteurs de pluie sont des appareils essentiels pour la détection et la mesure des précipitations, avec différents types et principes de fonctionnement. Des simples pluviomètres à augets basculants aux capteurs optiques et capacitifs avancés, ils offrent une gamme de solutions pour des besoins spécifiques. L'importance des capteurs de pluie réside dans leur capacité à fournir des données pluviométriques précises, essentielles pour les prévisions météorologiques, la gestion de l'eau et la protection de l'environnement, nous aidant ainsi à comprendre et à exploiter de manière responsable le cycle de l'eau sur Terre. Avec l'évolution technologique, les capteurs de pluie démontreront leur potentiel et leur valeur dans de nombreuses autres applications.

Fiche technique du pluviomètre à auget basculant

Manuel d'instructions du pluviomètre à auget basculant NBL-W-ARS.pdf

Manuel d'instructions des capteurs de pluie NBL-W-RS-V4.0.pdf

Manuel d'utilisation du capteur de pluie piézoélectrique NBL-W-PRS.pdf