21世纪的今天,气候多变,地域复杂。不同的地域导致不同的降雨环境,雨量检测在多类型气候研究、危难预测、农耕作业方面都有广泛应用。传统雨水检测技术已不能满足现代化气象要求,雨量传感器正褪去沉重的金属外壳,朝着精细化,便携化的方向发展。单单依靠引进国外光学雨量检测技术会花费很大的代价。物联网技术正以很快的速度应用到实际生活之中。开发出一款能做到实时监测,性能稳定,反应灵敏的雨量检测系统具有重大意义。为满足雨量检测系统的市场需求,顺应物联网技术发展的潮流,本文展开了基于光学传感器的雨量检测系统的设计工作。经过分析市面上的雨量检测系统并查阅大量中外文献资料,再通过分析相关基于红外光原理的雨量计系统,本文提出了基于红外光学传感器的雨量检测系统。本文进一步展开了对系统硬件和软件的研究工作。硬件方面,本文选用低功耗和高性能的STM32芯片作为控制核心。系统的光学感应部分使用四路红外发射管和红外接收管形成对管进行工作。每一路对管包含一个红外发射管和一个红外接收管,二者之间进行收发光学信号。红外发射区设计精密电源电路和滤波电路。红外接收区对光电管接收到的信号进行放大、整形并滤波处理。整个光学感应区外接锂电池供电,并通过可插拔的杜邦线连接雨量处理板块。雨量处理板块再通过信号线连接物联网NB-IOT模块进行数据上传。物联网模块可完成对继电器电路和电机控制模块的控制功能。软件设计方面,本文通过结合主控芯片的性能,并利用四路信号通道的工作模式以及系统对下层电路的控制要求,设计了整个雨量检测系统的软件程序。系统结合时序模块控制整个系统进行工作,完成了设备初始化、ADC读取数据、设计曲线方程、滤波优化、发送即时雨量数据的一系列操作。本文设计了上位机程序,完成了包括对实时雨量和温湿度信息进行监测以及对农业灯光和雨棚设备进行自动控制的功能设计。实验将常规的中位值平均滤波算法和本文设计的基于融合滤波的方法进行对比,通过对比相同液位的雨量波动区间来说明本文设计的算法计算的雨量数据更加稳定。实验表明使用本文设计的基于融合滤波的算法之后得到的雨量数据波动大幅度降低。通过实验并调节算法参数,系统计算所得雨量值接近国标雨量筒读值。系统整体造价低,反应实时,能有效完成雨量测量。