本发明公开了一种全自动分时段雨水采样装置，包括电源模块、雨水传感器、MCU、步进电机、步进电机驱动器、雨水收集模块、通讯模块及电脑上位机；电源模块分别与MCU和步进电机驱动器连接，雨水传感器与MCU连接，MCU通过通讯模块与电脑上位机连接通讯，雨水传感器起到启动整个雨水采样装置工作的作用，电脑上位机通过通讯模块控制MCU，MCU通过步进电机驱动器控制步进电机，步进电机与雨水收集模块相连实现雨水的采样。本发明实用性能高，封闭性好，同时最重要的是能将不同时间段的雨水分瓶收集，同时在自动控制方面做得更好，更人性化。