Градорегистратор

 

Изобретение относится к гидрометеорологическому приборостроению, а именно к устройствам для измерения кинематических характеристик выпадающего града. Целью является повышение точности регистрации. Устройство содержит приемную поверхность, образованную шестью прямоугольными пластинами из алюминиевого сплава, закрепленными на резиновом основании и с помощью опор соединенными с электромеханическими преобразователями 4. Электронный блок содержит шесть блоков 10 выделения абсолютных уровней сигналов, шесть пиковых детекторов 11, шесть сигнализаторов 12 форм сигнала, шесть кодирующих устройств 13, сумматор 14, блок 15 управления электронными часами 16, блок 17 памяти, блок 18 управления вводом-выводом данных, цифровые индикаторы 19, блок 20 сопряжения с ЭВМ, арифметико-логическое устройство 21. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) SU (II) (5D 4 01 1 14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4075228/24-10 (22) 15.04.86 (46) 07.12.89. Бюп. У 45 (71) Высокогорный геофизический институт (72) M.È.Tëèñoâ9 А.А.Загидулин и IO.Â.)Ååëåçíÿê (53) 551 . 508. 7 (088. 8) (56) Патент США Р 3141330, кл. 73170, опублик. 1964. (54) ГРАДОРЕГИСТРАТОР (57) Изобретение относится к гидрометеорологическому прибо рост роению, а ММВННо к устройствам для измерения кинематических характеристик выпадающего града. Целью является повышение точности регистрации. Устройство содержит приемную поверхность, образованную шестью прямоугольными пластинами иэ алюминиевого сплава, закрепленными на резиновом основании и с помощью опор соединенными с электромеханическими преобразователями 4.

Электронный блок содержит шесть блоков 10 выделения абсолютных уровней сигналов, шесть пиковых детекторов

11, шесть анализаторов Г2 формы сиг —. нала, шесть кодирующих устройств 13, сумматор 14, блок 15 управления электронными часами 16, блок 17 памяти, блок 18 управления вводом-выводом данных, цифровые индикаторы 19, блок 20 сопряжения с 3ВМ, арифметикое логическое устройство 21. 1 э.п.

I ф-лы, 2 ил.

1527600

Изобретение относится к гидрометеорологическому приборостроению, а именно к устройствам для измерения кинетических характеристик выпадающего града °

Целью изобретения является повышение точности измерения кинетических характеристик града и регистрация их временного хода. !О

На фиг. 1 изображена стойка датчиков; на фиг. 2 — функциональная схема электронного блока.

Градорегистратор содержит приемную поверхность, образованную шестью l5 отдельными прямоугольными пластинами

1 иэ алюминиевого сплава, которые закреплены на резиновом основании 2 и с помощью опор 3 соединены с электромеханическими преобразователями 4. 20

Преобразователи 4 установлены в гнезда 5 основания, изготовленного из губчатой резины. Все перечисленные элементы размещены в корпусе 6, имеющем разъем 7. Корпус 6 укреплен на опоре 8, жестко соединенной с треножной опорой 9.

Электронный блок содержит шесть блоков 10 вьщеления абсолютных уровней электрйческих сигналов, шесть пиковых детекторов 11, шесть анализаторов 12 формы сигнала, шесть кодирующих устройств 13, сумматор 14, блок 15 управления электронными часами, электронные часы 16 текущего времени, блок 17 памяти, блок 18 управления ввода и считывания информации цифровые индикаторы 19, блок 20 сопряжения с ЭВМ арифметическо логи 40 ческое устройство 21.

Градорегистратор работает следующвч образом.

При попадании града на одну иэ пластин 1 приемной поверхности элект- 45 рический сигнал с электромеханического преобразователя 4, имеющий вид затухающих апериодических колебаний, поступает на блок 10 выделения абсолютного уровня сигнала, где он двух,полупериодно выпрямляется и поступает на вход пикового детектора 11, имеющего постоянное время затухания сигнала. Сигнал с пикового детектора 11 поступает на вход анализатора

12 формы сигнала.

Работа анализ ато ра 12 формы сигнала основана на принципе задержки скорости нарастания и спада сигнала по одному из входов компаратора и выполнен на базе двухпорогового компаратора. Длительность времени задержки выбрана так, что при превышении определенного значения скорости нарастания сигнала на пиковом детекторе 11 компаратор формирует передний фронт импульса, а постоянная времени затухания пикового детектора 11 выбрана так, что компаратор реагирует на спад сигнала и формирует задний фронт импульса.

По заднему фронту импульса на выходе анализатора 12 формы сигнала. формируется импульс, дающий команду кодирующему устройству 13 на опрос амплитуды пикового детектора 11.

Кодирующее устройство 13 при поступлении импульсов опросов преобразовывает величины амплитуд сигналов в параллельный и последовательный коды.

Информация кодов с шести каналов измерения суммируется в сумматоре 14 для каждого амплитудного уровня. В блок 17 памяти дополнительно вводится информация с электронных часов 16.

Блок !8 управления ввода и считывания информации производит вывод информации с блока 17 памяти на цифровые индикаторы 19 или блок 20 сопряжения с ЭВМ в момент считывания и обеспечивает ввод поправочных коэф-фициентов и констант в арифметическо логическое устройство 21 с целью вычисления значений кинетических энергий каждого амплитудного уровня.

Цифровые индикаторы 19 в момент считывания высвечивают инфррмацию о номере, количестве импульсов, величине кинетической энергии амплитудного уровня в каждом интервале времени, время начала и окончания градового процесса в зависимости от вида команды с блока 18 управления ввода и считывания информации.

Градорегистратор различает и обеспечивает память выпадающих градин по

10 уровням кинетических энергий с разрешающей способностью 3 10 Дж.

Энергетические уровни соответствуют

10 типоразмерам градин от 0,5 до

5 см, которые встречаются в 98-99Х случаев градобитий. Точность соответствия уровней типоразмера не хуже

207.. Использованная технология изготовления и технические решения позФо рмул а

5 15276 воляют при наличии шести измерительных каналов довести общее время релаксации прибора до 1 мс, что увеличивает достоверность полученной информации и повышает точность измере5 ний при сохранении общепринятой площади приемной поверхности 10 см э а исключает воэможность насыщения импульса при возможной концентрации вы-10 падающего града.

Градорегистратор позволяет инструментально определить спектр размеров, масс и кинетических энергий гра 15 да получить информацию о начале и длительности выпадения града. изобретения

1 . Градо ре г ист рато р, включающий электромеханический преобразователь, жестко соединенный с приемной площадкой, и электронный блок обработки, отличающийся тем, что, с 25 целью повышения точности измерения кинетических характеристик града и регистрации их временного хода, в него введены дополнительные приемные пластины с электромеханическими пре- щ образователями и аналого-цифровые преобразователи, а также сумматор, блок памяти, блок управления ввода и считывания информации, блок управления электронными часами, арифметическо-логическое устройство, блок сопряжения с электронно-вычислительной машиной, электронные часы и цифровые

00 6 индикаторы, при этом выходы аналогоцифровых преобразователей соединены с входами сумматора, первый выход сумматора соединен с входом блока памяти, второй выход сумматора соединен с входом блока управления электронными часами, выход которого соединен с входом электронных часов, выход которых соединен с вторым входом блока памяти, выход которого соединен с первым входом арифметическо-логического устройства, с первым входом блока сопряжения с электронно-вычислительной машиной, первый выход блока управления ввода и считывания информации соединен с третьим входом блока памяти, второй выход — с вторым входом арифметическо-логического устройства, третий выход - с вторым входом цифровых индикаторов и с вторым входом блока сопряжения с электронно-вычислительной машиной, первый выход арифметическо-логического устройства соединен с третьим входом цифровых индикаторов> второй выход — с третьим входом блока сопряжения электронновычислительной машины. с

2. Градорегистратор по п. 1, о тл ич ающ ий с я тем, что.аналого-цифровые преобразователи содержат последовательно соединенные блок выделения абсолютных уровней электрических сигналов, пиковый детектор, анализатор формы сигнала и кодирующее устройство, .причем второй выход пикового детектора соединен с вторым входом кодирующего устройства.!

Составитель Е.Трофимов

Редактор В.Петраш Техред М.Дидык Корректор А.Обручар

Заказ 7508/5! Тираж 484 Подп ис но е

BHHHIIH Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101