取決于氣象數(shù)據(jù)的物位傳感器提取的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及距離和物位測(cè)量。本發(fā)明尤其涉及包括用于測(cè)量至目標(biāo)的距離的測(cè)量設(shè)備的測(cè)量設(shè)備布置、用于測(cè)量從測(cè)量設(shè)備至目標(biāo)的距離的方法、程序和計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。
【背景技術(shù)】
[0002]在測(cè)量流動(dòng)和靜止的水域的深度時(shí)或者在進(jìn)行其它的物位或者距離測(cè)量(例如，測(cè)量山脈中的雪深度)時(shí)，經(jīng)常使用由蓄電池或者可充電電池供電的測(cè)量設(shè)備(傳感器)，這是因?yàn)橥ㄟ^(guò)電纜實(shí)現(xiàn)的供電在多數(shù)情況下不可行或者至少不能提供。
[0003]為了在盡可能長(zhǎng)的時(shí)間范圍內(nèi)使用有限的可用電力，可增加兩個(gè)連續(xù)測(cè)量之間的時(shí)間。因此，通常足以每天測(cè)量一次河流的深度。然而，在這種情況下，在數(shù)個(gè)小時(shí)的延遲之后才測(cè)量快速變化的深度并將其報(bào)告到控制站。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于使物位或者深度測(cè)量設(shè)備保持低的電力消耗且同時(shí)以盡可能少的時(shí)間延遲測(cè)量當(dāng)前的物位或者深度。
[0005]通過(guò)獨(dú)立權(quán)利要求的主題實(shí)現(xiàn)了上述目的。從屬權(quán)利要求以及下面的對(duì)實(shí)施例的各個(gè)方面的的描述中給出了本發(fā)明的改進(jìn)。
[0006]本發(fā)明的第一個(gè)方面涉及一種測(cè)量設(shè)備布置，該測(cè)量設(shè)備布置包括用于測(cè)量至目標(biāo)的距離、用于測(cè)量流量或者用于測(cè)量壓力的測(cè)量設(shè)備。該測(cè)量設(shè)備布置可以例如是完整的測(cè)量系統(tǒng)，該測(cè)量系統(tǒng)除了包括自身的測(cè)量設(shè)備之外還包括另外的裝置，例如控制站或者中心站和氣象服務(wù)站。
[0007]測(cè)量設(shè)備例如是物位測(cè)量設(shè)備、流量測(cè)量設(shè)備、壓力測(cè)量設(shè)備或者深度測(cè)量設(shè)備，以用于確定介質(zhì)(即，尤其是靜止的水域、流動(dòng)的水域的或者雪)的物位或者深度。測(cè)量設(shè)備可以是無(wú)接觸式測(cè)量設(shè)備，例如雷達(dá)物位指示器，或者其也可以是不以無(wú)接觸的方式進(jìn)行測(cè)量但使用伸入到介質(zhì)中的波導(dǎo)或者共振器的測(cè)量設(shè)備。
[0008]測(cè)量設(shè)備布置包括一個(gè)或者多個(gè)控制單元。這些控制單元中的至少一個(gè)被構(gòu)造成計(jì)算距離的下一次測(cè)量的時(shí)間點(diǎn)，其中，時(shí)間點(diǎn)的計(jì)算是在考慮到與測(cè)量設(shè)備的位置處的氣象相關(guān)的當(dāng)前或者預(yù)測(cè)的氣象信息的情況下實(shí)現(xiàn)的。
[0009]在計(jì)算下一次測(cè)量的時(shí)間點(diǎn)時(shí)/在計(jì)算以后的多次測(cè)量的時(shí)間點(diǎn)時(shí)，也可以考慮到其它信息，例如應(yīng)該開啟堤壩(也就是排水)或者應(yīng)該執(zhí)行雪崩爆破的時(shí)間點(diǎn)。
[0010]用于計(jì)算距離的下一次測(cè)量的時(shí)間點(diǎn)的控制單元例如自身可以集成在測(cè)量設(shè)備中。但是也可以提出該控制單元集成在其它設(shè)備中，例如集成在布置成遠(yuǎn)離該測(cè)量設(shè)備的控制站中，該控制站能夠與測(cè)量設(shè)備通信連接(例如通過(guò)無(wú)線接口)。
[0011 ]控制單元也可以集成在氣象站中或者氣象站處的系統(tǒng)中，其中，在這種情況中，氣象站或者氣象站的系統(tǒng)被構(gòu)造成與測(cè)量設(shè)備和/或控制站通信，從而將當(dāng)前的和/或預(yù)測(cè)的氣象信息提供到測(cè)量設(shè)備或者控制站。
[0012]因此，氣象站例如可以將氣象預(yù)測(cè)發(fā)送到控制站，并且控制站由此計(jì)算出未來(lái)的距離測(cè)量的合適的時(shí)間點(diǎn)或者甚至未來(lái)的多次距離測(cè)量的多個(gè)合適的時(shí)間點(diǎn)并且將它們發(fā)送到測(cè)量設(shè)備。因此，降低了測(cè)量設(shè)備中所需的計(jì)算能力且同時(shí)減少了測(cè)量設(shè)備和控制站之間的數(shù)據(jù)傳輸。通過(guò)這種方式，控制站尤其能夠以此方式為測(cè)量設(shè)備指定完整的測(cè)量周期，在接下來(lái)的數(shù)天遵照這個(gè)測(cè)量周期。也可以提出，測(cè)量設(shè)備修改該測(cè)量周期，例如當(dāng)外部環(huán)境發(fā)生變化或者沒(méi)有按照氣象預(yù)報(bào)所預(yù)測(cè)的那樣出現(xiàn)時(shí)。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，控制單元為了計(jì)算距離的下一次測(cè)量的時(shí)間點(diǎn)除了考慮到當(dāng)前的和/或預(yù)測(cè)的氣象信息之外還要考慮到由測(cè)量設(shè)備執(zhí)行的之前的距離測(cè)量的歷史數(shù)據(jù)。
[0014]因此，之前的距離測(cè)量的歷史數(shù)據(jù)可單獨(dú)地導(dǎo)致需要增加或降低測(cè)量頻率，即需要降低或增加未來(lái)的測(cè)量之間的時(shí)間間隔，以能夠足夠早地檢測(cè)到距離的變化(如深度變化等)O
[0015]根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，測(cè)量設(shè)備的控制單元被構(gòu)造成在考慮到當(dāng)前或者預(yù)測(cè)的氣象信息的情況下確定將測(cè)量數(shù)據(jù)發(fā)送到控制站的時(shí)間點(diǎn)。在此，也可以考慮到目標(biāo)至測(cè)量設(shè)備的距離隨著時(shí)間的變化。發(fā)送測(cè)量數(shù)據(jù)的時(shí)間點(diǎn)在此不必與之前的測(cè)量的時(shí)間點(diǎn)相關(guān)。而是，對(duì)氣象信息和可選的由測(cè)量設(shè)備執(zhí)行的之前的距離測(cè)量的歷史數(shù)據(jù)以及距離的變化速度的考慮可導(dǎo)致不需要在當(dāng)前的時(shí)間點(diǎn)處將測(cè)量值發(fā)送到控制站，這是因?yàn)樯疃葲](méi)有變化或者僅稍微發(fā)生變化。通過(guò)這種方式能夠進(jìn)一步減少測(cè)量設(shè)備和控制站之間的數(shù)據(jù)傳輸。
[0016]本發(fā)明的另一方面涉及一種用于測(cè)量從測(cè)量設(shè)備至目標(biāo)的距離的方法中，在該方法中，在基于與測(cè)量設(shè)備的位置處的氣象相關(guān)的當(dāng)前的或者預(yù)測(cè)的氣象信息來(lái)考慮距離的下一次測(cè)量的時(shí)間點(diǎn)。
[0017]本發(fā)明的另一方面涉及一種程序，所述程序當(dāng)在如上所述的測(cè)量設(shè)備布置的控制單元上被執(zhí)行時(shí)指示控制單元執(zhí)行上面和接下來(lái)描述的方法。
[0018]本發(fā)明的另一方面涉及一種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，在該計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上存儲(chǔ)有上述程序。
[0019]在此需要指出的是，上面的特征以及下面的參照測(cè)量設(shè)備布置描述的特征也能夠被實(shí)施為方法步驟并且該測(cè)量設(shè)備布置也可以被構(gòu)造成執(zhí)行所有的上述方法步驟和下面描述的方法步驟。
[0020]接下來(lái)參考附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行示例性說(shuō)明。
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性的實(shí)施例的測(cè)量設(shè)備布置的一部分。
[0022]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的另一示例性的實(shí)施例的測(cè)量設(shè)備布置。
[0023]圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性的實(shí)施例的方法的流程圖。
[0024]圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)示例性的實(shí)施例的測(cè)量設(shè)備布置。
[0025]圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)示例性的實(shí)施例的測(cè)量設(shè)備布置。
【具體實(shí)施方式】
[0026]圖中的附圖是示意性的并且不是按比例的。
[0027]在附圖的下述說(shuō)明中，如果相同的附圖標(biāo)記用在不同的附圖中，則它們表示相同或者類似的部件。但是相同或者類似的部件也可以通過(guò)不同的附圖標(biāo)記來(lái)表示。
[0028]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性的實(shí)施例的測(cè)量設(shè)備布置100。測(cè)量設(shè)備布置100包括TDR測(cè)量設(shè)備101，以用于測(cè)量至靜止或者流動(dòng)的水域108的表面102的距離103。測(cè)量設(shè)備101連接至能夠與相應(yīng)的通信單元121無(wú)線(或者有線)地通信的通信單元120，從而在測(cè)量設(shè)備101和控制站109(參見圖2)之間交換數(shù)據(jù)。
[0029]替代地，測(cè)量設(shè)備101可被構(gòu)造成壓力測(cè)量設(shè)備，或者被構(gòu)造成流量測(cè)量設(shè)備以用于測(cè)量穿過(guò)管道線路的流量。
[0030]測(cè)量設(shè)備101包括控制單元105(同樣參見圖2)，以用于計(jì)算下一次測(cè)量(其是至目標(biāo)的距離測(cè)量、流量測(cè)量或壓力測(cè)量)的時(shí)間點(diǎn)。如圖1的情況，距離測(cè)量例如可以是深度測(cè)量。該時(shí)間點(diǎn)是在考慮到測(cè)量設(shè)備的位置處的氣象信息的情況下計(jì)算的。
[0031]作為與測(cè)量設(shè)備的安裝位置相關(guān)的氣象信息的附加或替代，也可考慮與遠(yuǎn)程位置(例如，測(cè)量設(shè)備的上游或者向靜止或流動(dòng)水域供水的山脈)處的氣象相關(guān)的氣象信息。
[0032]如果由于氣象聚變導(dǎo)致深度快速地增加，則期望以十分短的時(shí)間間隔進(jìn)行多次測(cè)量，且如果深度的變化速度使其變得必要時(shí)也應(yīng)當(dāng)將這些測(cè)量報(bào)告到控制站。
[0033]可以通過(guò)考慮氣象信息來(lái)預(yù)測(cè)該深度變化，這意味著能夠合適地計(jì)算出測(cè)量時(shí)間點(diǎn)。
[0034]換句話說(shuō)，針對(duì)當(dāng)前或可能的未來(lái)氣象調(diào)整測(cè)量間隔。
[0035]因此，距離測(cè)量的頻率受到氣象預(yù)測(cè)的影響，以便節(jié)省電力并且同時(shí)確保能夠適時(shí)地識(shí)別出深度的變化。
[0036]所測(cè)量的數(shù)據(jù)在必要的時(shí)間點(diǎn)被發(fā)送到控制站。如果成功構(gòu)建了至控制站的連接，則一旦傳輸了測(cè)量數(shù)據(jù)，就能夠?qū)⒂糜谖磥?lái)測(cè)量的氣象數(shù)據(jù)或者時(shí)間點(diǎn)傳輸?shù)綔y(cè)量設(shè)備。因此可以再次節(jié)省電力。
[0037]相應(yīng)地，在氣象報(bào)告為“強(qiáng)降雨”的情況下，可以在強(qiáng)降雨的預(yù)期出現(xiàn)時(shí)刻(或者也許稍遲，當(dāng)預(yù)期到相應(yīng)的深度變化時(shí))提高測(cè)量速率。同樣，在預(yù)期到冰雹襲擊或者強(qiáng)烈的降雪的情況下也是如此。當(dāng)預(yù)期到將導(dǎo)致雪融化的顯著溫度上升時(shí)，或者當(dāng)預(yù)期到發(fā)生雪崩時(shí)，也可以提高測(cè)量速率。
[0038]如果預(yù)期的情況(強(qiáng)降雨、冰雹襲擊、強(qiáng)降雪、雪崩、雪融化)沒(méi)有出現(xiàn)或者已經(jīng)發(fā)生，則可選地在預(yù)定時(shí)間之后或者在下降到特定水平以下之后，再次降低測(cè)量頻率。這也同樣適用于至控制站的報(bào)告。
[0039]通過(guò)這種方式在測(cè)量設(shè)備中節(jié)省下的電力可以用于額外的測(cè)量。
[0040]由于水域(例如河流或者排水通道)的深度能夠以取決于氣候的方式變化，因此有利的是引入測(cè)量設(shè)備或者上游/山脈上