高精度雪深监测设备

本发明涉及积雪观测领域，特别是涉及高精度雪深监测设备。

背景技术：

1、积雪是冰冻圈的重要组成部分，是气候变化的重要指示器，其独特的高反射率和低导热率对全球能量平衡有着重要的影响，积雪融水也是当地淡水资源的重要来源。随着科技的发展，获取地面积雪信息的手段逐渐多样，但是地面雪深测量仍然是最准确的监测方法，是评价卫星遥感数据最主要的真值来源。

2、一般雪深观测为工作人员利用直尺直接插入雪盖测量雪深。观测人员常年驻扎的观测站可以获取长时间序列的雪深数据。但是在一些高山地区、无人区等环境恶劣的地区，获取长时间序列雪深数据将花费巨大的时间和人力成本，而且非常危险。

3、目前已有的自动观测设备是利用超声波\激光测量雪深，该设备发射并回收超声波\激光，通过计算时间差获得距离地面的高度，然后通过计算高度差获得雪深。值得注意的是，这种雪深测量设备需要配套数据存储装置，虽然可以快速测量并记录雪深甚至在远程传输设备的协助下实现实时传输，但是需要稳定的电源供给。这在大型观测站内可以实现，在没有人烟的野外则需要太阳能电池板和蓄电池的协助，并且难以应对多云、降雨天气。

4、基于上述技术问题，本发明提供一种高精度雪深监测设备。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供高精度雪深监测设备，以解决现有技术存在的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供高精度雪深监测设备，包括：

3、测量机构；所述测量机构包括基座和测量杆，所述基座固定在地面上，所述测量杆竖向固定连接在所述基座上，所述测量杆上设置有刻度线；

4、拍摄机构，所述拍摄机构包括固定杆，所述固定杆通过基座竖向固定在地面上，所述固定杆与所述测量杆平行设置，所述固定杆顶端安装有安装组件，所述安装组件上安装有拍摄组件，所述拍摄组件与所述测量杆对应设置。

5、根据本发明提供的高精度雪深监测设备，所述安装组件包括万向节，所述万向节一侧安装有u型卡扣，所述万向节通过所述u型卡扣可拆卸连接在所述固定杆上；所述拍摄组件固定在所述万向节上。

6、根据本发明提供的高精度雪深监测设备，所述u型卡扣与所述固定杆外壁之间设置有防滑胶垫。

7、根据本发明提供的高精度雪深监测设备，所述拍摄组件包括保护壳，所述保护壳固定在所述万向节上，所述保护壳内固定连接有相机，所述相机与所述测量杆对应设置，所述保护壳内安装有供电组件，所述供电组件与所述相机电性连接。

8、根据本发明提供的高精度雪深监测设备，所述供电组件包括固定连接在所述保护壳内的电池，所述电池与所述相机电性连接，所述保护壳顶端安装有光伏板，所述光伏板的面积不小于所述保护壳顶端的面积，所述光伏板通过充电控制器、逆变器与所述电池电性连接。

9、根据本发明提供的高精度雪深监测设备，所述测量杆上相邻刻度线沿所述测量杆的轴线方向设置，且相邻所述刻度线之间的距离为1cm。

10、根据本发明提供的高精度雪深监测设备，所述基座底部设置在地面以下，所述基座的顶面与地面齐平，所述测量杆底端与所述基座顶面之间的距离为10cm-15cm。

11、根据本发明提供的高精度雪深监测设备，所述测量杆与所述固定杆之间的距离为1.5m-2m。

12、本发明公开了以下技术效果：

13、本发明使用时，在底面上挖出基坑，通过在基坑内浇筑基座，将测量杆以及固定杆分别固定在基座上，之后通过安装组件将拍摄组件固定在固定杆上，并且让拍摄组件与测量杆对应，通过拍摄组件拍摄不同时间的照片，照片内包含了拍摄时的温度、拍摄时间以及当时的影像，研究人员会截取照片中的测量杆，然后读取该时间点的积雪深度。本发明成本低维护简单，且有较强的环境适应能力。

技术特征：

1.高精度雪深监测设备，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的高精度雪深监测设备，其特征在于：所述安装组件包括万向节(4)，所述万向节(4)一侧安装有u型卡扣(5)，所述万向节(4)通过所述u型卡扣(5)可拆卸连接在所述固定杆(3)上；所述拍摄组件固定在所述万向节(4)上。

3.根据权利要求2所述的高精度雪深监测设备，其特征在于：所述u型卡扣(5)与所述固定杆(3)外壁之间设置有防滑胶垫(6)。

4.根据权利要求2所述的高精度雪深监测设备，其特征在于：所述拍摄组件包括保护壳(7)，所述保护壳(7)固定在所述万向节(4)上，所述保护壳(7)内固定连接有相机(8)，所述相机(8)与所述测量杆(2)对应设置，所述保护壳(7)内安装有供电组件，所述供电组件与所述相机(8)电性连接。

5.根据权利要求4所述的高精度雪深监测设备，其特征在于：所述供电组件包括固定连接在所述保护壳(7)内的电池，所述电池与所述相机(8)电性连接，所述保护壳(7)顶端安装有光伏板(9)，所述光伏板(9)的面积不小于所述保护壳(7)顶端的面积，所述光伏板(9)通过充电控制器、逆变器与所述电池电性连接。

6.根据权利要求1所述的高精度雪深监测设备，其特征在于：所述测量杆(2)上相邻刻度线沿所述测量杆(2)的轴线方向设置，且相邻所述刻度线之间的距离为1cm。

7.根据权利要求1所述的高精度雪深监测设备，其特征在于：所述基座(1)底部设置在地面以下，所述基座(1)的顶面与地面齐平，所述测量杆(2)底端与所述基座(1)顶面之间的距离为10cm-15cm。

8.根据权利要求1所述的高精度雪深监测设备，其特征在于：所述测量杆(2)与所述固定杆(3)之间的距离为1.5m-2m。

技术总结
本发明公开高精度雪深监测设备，包括：测量机构；测量机构包括基座和测量杆，基座固定在地面上，测量杆竖向固定连接在基座上，测量杆上设置有刻度线；拍摄机构，拍摄机构包括固定杆，固定杆通过基座竖向固定在地面上，固定杆与测量杆平行设置，固定杆顶端安装有安装组件，安装组件上安装有拍摄组件，拍摄组件与测量杆对应设置。本发明成本低维护简单，且有较强的环境适应能力。

技术研发人员：高杨,谢营
受保护的技术使用者：中国科学院青藏高原研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14