Bien, examinons en détail les caractéristiques des capteurs capacitifs de pluie et de neige.
Ce capteur sert principalement à détecter les précipitations et à en distinguer le type (pluie, neige, précipitations mixtes). Son principe repose sur l'utilisation d'un condensateur exposé pour mesurer la variation de la constante diélectrique des substances qui se déposent sur sa surface.
Une brève description du principe de base
La surface sensible du capteur est composée d'une ou plusieurs plaques capacitives. Lorsque des précipitations (gouttes de pluie ou flocons de neige) tombent sur cette surface, les propriétés du diélectrique entre les plaques sont modifiées, ce qui entraîne des variations de la capacité. Compte tenu des différentes constantes diélectriques de l'eau, de la glace et de l'air, l'analyse des profils, des vitesses et des amplitudes de ces variations permet de déterminer la présence de précipitations et, le cas échéant, s'il s'agit de pluie ou de neige.
Principales caractéristiques et avantages
1. Absence de pièces mobiles, grande fiabilité
Contrairement aux pluviomètres à augets basculants traditionnels (à augets basculants mécaniques), les capteurs capacitifs ne comportent aucune pièce mobile. Cela réduit considérablement les dysfonctionnements dus à l'usure mécanique, au blocage (par exemple par du sable, de la poussière ou des feuilles) ou au gel, et assure un entretien minimal ainsi qu'une longue durée de vie.
2. Il peut distinguer les types de précipitations (pluie/neige/mixte).
C'est là l'un de ses principaux atouts. L'analyse des caractéristiques des signaux capacitifs par des algorithmes permet de déterminer l'état de phase des précipitations. Cette capacité est cruciale pour les applications exigeant une connaissance précise des types de précipitations hivernales (notamment pour les transports, le chauffage et les alertes agricoles).
3. Intensité et accumulation des précipitations détectables (estimées)
En mesurant la fréquence et l'intensité des variations de capacité, on peut estimer l'intensité et la quantité cumulée des précipitations. Bien que sa précision absolue soit généralement inférieure à celle des pluviomètres à augets basculants ou à pesée rigoureusement étalonnés, elle est suffisante pour le suivi des tendances et l'analyse qualitative/semi-quantitative.
4. Réponse rapide
Il peut détecter le début et la fin de précipitations très légères (comme la bruine et la neige légère) quasiment sans délai.
5. Faible consommation d'énergie et intégration facile
Il est parfaitement adapté à l'intégration avec des stations météorologiques automatiques alimentées à l'énergie solaire et peut transmettre des données à distance grâce à la technologie de l'Internet des objets.
6. Il peut produire des informations riches
Il peut non seulement émettre de simples signaux de commutation « avec/sans précipitations », mais aussi des informations plus dimensionnelles telles que des codes de type de précipitations et des niveaux d'intensité des précipitations.
Limites et défis
La précision des mesures est relativement limitée (surtout pour les précipitations).
Pour les applications exigeant une mesure de haute précision (comme la recherche hydrologique et l'observation des précipitations en météorologie), cet appareil n'est généralement pas privilégié. La valeur des précipitations qu'il mesure est facilement influencée par des facteurs tels que le type de précipitations, la température et le vent, et nécessite un étalonnage local.
2. Il est sensible aux perturbations non liées aux précipitations.
Rosée, givre et glace pilée : ces condensats d'eau non liés aux précipitations qui adhèrent à la surface de détection seront interprétés à tort par le capteur comme de très faibles précipitations.
Poussière, particules de sel, insectes, fientes d'oiseaux : toute substance adhérant à la surface de détection peut modifier la valeur de la capacité et provoquer de fausses alarmes. Bien que certains modèles soient dotés de revêtements autonettoyants ou de fonctions chauffantes pour atténuer le problème, celui-ci ne peut être totalement éliminé.
Poussière ou éclaboussures d'eau par vent fort : cela peut également provoquer un bref déclenchement intempestif.
3. Un nettoyage et un étalonnage réguliers sont nécessaires.
Pour garantir la précision des données, la surface de détection doit être maintenue propre et nécessite une inspection et un entretien réguliers. Après une utilisation prolongée, un réétalonnage peut s'avérer nécessaire.
4. Le coût est relativement élevé
Comparé au pluviomètre à augets basculants classique, ses composants électroniques et ses algorithmes sont plus complexes, ce qui explique son coût d'acquisition généralement plus élevé.
Comparé au cœur du pluviomètre à augets basculants
Scénarios d'application suggérés
| Caractéristiques | Capteur capacitif de pluie et de neige | pluviomètre à augets basculants |
| Principe de fonctionnement
| Mesure des variations de la constante diélectrique (type électronique) | Nombre de basculements du godet doseur (type mécanique) |
| Avantage principal
| Il peut faire la distinction entre la pluie et la neige, ne comporte aucune pièce mobile, nécessite peu d'entretien et réagit rapidement. | La mesure des précipitations en un seul point offre une grande précision, un coût relativement faible et une technologie éprouvée. |
| Principaux inconvénients
| Il est sensible aux interférences autres que les précipitations, sa précision en matière de précipitations est relativement faible et son coût est élevé. | Il comporte des pièces mobiles sujettes à l'usure ou au blocage, ne fait pas la distinction entre la pluie et la neige et est susceptible de geler en hiver. |
| Applications typiques | Stations météorologiques de circulation, systèmes d'alerte routière, villes intelligentes et stations automatiques à usage général
| Stations d'observation météorologique, stations hydrologiques, surveillance agricole |
Des scénarios très appropriés
Surveillance météorologique du trafic : Installé à proximité des autoroutes, des aéroports et des ponts, il peut alerter rapidement des risques de chaussées glissantes et de verglas (pluie se transformant en neige).
Stations météorologiques automatiques à usage général : Elles doivent recueillir des informations sur « la présence ou non de précipitations » et « les types de précipitations » tout au long de la journée et avec un minimum d’entretien.
Villes intelligentes et Internet des objets : dans le cadre du réseau de perception météorologique urbaine, il surveille les précipitations.
Il est nécessaire de faire la distinction entre les périodes de pluie et de neige, comme dans les stations de ski et lors des événements de sports d'hiver.
Scénarios non recommandés : Dans les situations exigeant une précision extrêmement élevée pour la mesure des précipitations (comme les stations d’observation météorologique légale et les stations de calcul hydrologique de base), il convient de privilégier les pluviomètres à augets basculants ou à pesage comme instrument de mesure principal. Les capteurs capacitifs peuvent être utilisés en complément pour identifier les types de précipitations.
Résumé
Le capteur capacitif de pluie et de neige est un système de surveillance intelligent. Sa principale valeur ne réside pas dans la fourniture de données pluviométriques d'une précision équivalente à celle d'un laboratoire, mais dans sa capacité à identifier de manière fiable et avec un minimum d'entretien la fréquence et le type des précipitations, et à fournir des informations qualitatives essentielles aux systèmes de décision automatisés (comme l'activation automatique des systèmes de déneigement routier). Au moment de choisir, il convient de bien définir ses besoins : « mesure précise » ou « identification rapide ».
Pour plus d'informations sur les capteurs météorologiques, veuillez contacter Honde Technology Co., LTD.
WhatsApp : +86-15210548582
Email: info@hondetech.com
Site web de l'entreprise :www.hondetechco.com
Date de publication : 2 décembre 2025