專利名稱：一種測量雨量的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種測量雨量的裝置。
背景技術(shù)：
雨量計是氣象、水文、各種水利設(shè)施、礦山、鐵路等部門和領(lǐng)域以及易發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的滑坡上必須安裝的用于計量降雨量的設(shè)備。目前，計量降雨量的設(shè)備大多采用翻斗式雨量計或虹吸式雨量計(馬祥華，衣紅鋼，陳工，胡善志，數(shù)字式傳感器在水情遙測系統(tǒng)中的應(yīng)用，傳感器世界，2001年12月)。翻斗式雨量計由承水口、過濾裝置、上筒、連接螺釘、磁鋼、干式舌黃管、下筒、翻斗、限位螺釘、鎖緊螺母、底座、水準泡、調(diào)平螺釘?shù)戎饕糠纸M成，承水口收集的雨水，經(jīng)過上筒(漏斗)過濾裝置，注入計量翻斗，計量翻斗是用工程塑料作成的，中間用隔板分成兩個等容積的三角斗室，它是一個機械雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)，當一斗室接水時，另一斗室處于等待狀態(tài)。當所接雨水體積達到預(yù)定值時，由于重力作用使自己翻倒，處于等待狀態(tài)，另一斗室處于接水工作狀態(tài)。當其接水量達到預(yù)定值時，又自己翻倒，處于等待狀態(tài)。在翻斗側(cè)壁上裝有磁鋼，它隨翻斗翻動時從干式舌黃管旁掃描，使干式舌黃管通斷，即翻斗每翻倒一次，干式舌黃管便接通一次，送出一個開關(guān)信號即脈沖信號，翻斗翻動次數(shù)用磁鋼掃描干式舌黃管通斷送出的脈沖信號記數(shù)，每記錄一個脈沖信號，便代表0.1mm的降雨，實現(xiàn)降雨遙測的目的。由于它是基于機械原理設(shè)計的翻斗式雨量計，是靠調(diào)節(jié)機械平衡來調(diào)節(jié)計量精度的，由于機械構(gòu)造所固有的和無法消除的慣性力及阻力，使得這種雨量計的精確度和分辨率低下，即對于細微的降雨它不能記錄，而對于大雨、暴雨它又來不及翻轉(zhuǎn)，出現(xiàn)降雨記錄漏記或者少記，并且雨量越大、連續(xù)降雨時間越長，記錄就越不準確，所產(chǎn)生的計量偏差也就越大。使得氣象部門對“降雨量”這個氣象和水文上最重要的參數(shù)指標，一直停留在“不能真實反映降雨量數(shù)據(jù)”的低標準計量水平上。而虹吸式雨量計大多是采用人工觀察的方法，應(yīng)用上不太方便，而且無法實現(xiàn)降雨量數(shù)據(jù)的自動傳輸。
實用新型內(nèi)容針對上述現(xiàn)狀，本實用新型的目的在于提供一種測量精度高、無論降雨量大小都能準確計量的測量雨量的裝置。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的一種測量雨量的裝置，包括設(shè)置于外殼內(nèi)的漏斗、進水管、儲水室及水面位移測量裝置，漏斗下端設(shè)有進水管，進水管連接有儲水室，儲水室內(nèi)設(shè)有水面位移測量裝置，在所述漏斗與進水管之間設(shè)有進水電磁閥，在所述儲水室上設(shè)有放水電磁閥，進水電磁閥、放水電磁閥連接有電源。
進一步，所述水面位移測量裝置包括可懸浮于所述儲水室內(nèi)的水面上的浮子，該浮子上的繩子的另一端連接有配重，并且該繩子還連接有角位移傳感器。
進一步，所述角位移傳感器通過支架固定于儲水室上，所述浮子和配重分設(shè)于支架兩側(cè)。
進一步，所述漏斗與進水電磁閥之間設(shè)有過濾裝置。
進一步，所述進水電磁閥為常開型進水電磁閥。
進一步，所述放水電磁閥為常閉型放水電磁閥。
進一步，所述角位移傳感器為單聯(lián)導電塑料角位移傳感器或雙聯(lián)導電塑料角位移傳感器或角度編碼器或光柵角位移傳感器或磁阻角位移傳感器。
本實用新型的優(yōu)點在于由于該裝置的漏斗下端設(shè)有設(shè)有進水電磁閥、儲水室上設(shè)有放水電磁閥，因此，即使在降雨的過程中放水，降雨量也不會有任何誤差，保證了在大雨、暴雨時測量準確；另外，由于采用了轉(zhuǎn)動扭矩小而靈敏度又很高的角位移傳感器來測量水面的位移，可以通過改變傳感器轉(zhuǎn)動輪的直徑以及浮子的直徑，使該測量裝置的測量精度非常高；另外，在降雨的過程中由于浮子的上升非常穩(wěn)定，使得傳感器的輸出值也非常穩(wěn)定，從而保證了降雨量的精確計量；而且如果使角位移傳感器連接無線傳輸裝置還可實時地將降雨量傳輸?shù)接炅勘O(jiān)測控制管理中心，并可實時記錄和存儲每分鐘的降雨量，可克服常用雨量計量裝置無法將降雨量數(shù)據(jù)自動傳輸?shù)膯栴}。


圖1是本實用新型雨量測量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖號說明1、外殼 2、漏斗 3、進水管 4、儲水室5、水位移測量裝置 51、浮子52、繩子53、配重54、角位移傳感器 55、角位移傳感器架
7、過濾裝置 8、進水電磁閥 9、放水電磁閥具體實施方式
以下結(jié)合附圖具體說明本實用新型。
本實用新型一種測量雨量的裝置，其結(jié)構(gòu)如圖2所示，包括設(shè)置于外殼1內(nèi)的漏斗2、進水管3、儲水室4及水面位移測量裝置5，漏斗2下端設(shè)有進水管3，進水管3連接有儲水室4，儲水室4內(nèi)設(shè)有水面位移測量裝置5，該水面位移測量裝置5包括可懸浮于儲水室4內(nèi)的水面上的浮子51，該浮子51上的繩子52的另一端連接配重53，并且，該繩子52還連接有角位移傳感器54，該角位移傳感器54還可連接數(shù)據(jù)傳輸裝置，通過數(shù)據(jù)傳輸裝置實現(xiàn)數(shù)據(jù)遠傳。該角位移傳感器通過支架55固定于儲水室4上，所述浮子51和配重53分設(shè)于支架55兩側(cè)；另外，在所述漏斗2下端設(shè)有過濾裝置7，在該過濾裝置與進水管3之間設(shè)有進水電磁閥8，該進水電磁閥8為常開型進水電磁閥，在所述儲水室4上設(shè)有放水電磁閥9，該放水電磁閥為常閉型放水電磁閥；另外，還有蓄電池用于給進水電磁閥、放水電磁閥、數(shù)據(jù)無線傳輸裝置等供電。其中，外殼1的材料可選用不銹鋼或有機玻璃，漏斗2的材料選用不銹鋼或塑料，進水管3和儲水室4的材料可選用不銹鋼或有機玻璃，浮子51的材料是不銹鋼和有機玻璃的組合，角位移傳感器54可為單聯(lián)導電塑料角位移傳感器或雙聯(lián)導電塑料角位移傳感器或角度編碼器或光柵角位移傳感器或磁阻角位移傳感器，在本實施例中采用現(xiàn)有的WDJ36-5K型導電塑料角位移傳感器。
在降雨過程中，雨水進入漏斗后通過進水管進入儲水室，水管和儲水室中水面不斷升高，浮子逐漸上升，并帶動角位移傳感器轉(zhuǎn)動，浮子垂直高度的升高(反映了降雨量的大小)可以通過角位移傳感器輸出電壓的變化以及角位移傳感器轉(zhuǎn)輪直徑計算出來。當儲水管內(nèi)的水上升到預(yù)定高度時，進水電磁閥就會關(guān)閉，延遲一定的時間后放水電磁閥就會打開，即在常閉型放水電磁閥打開放水的過程中的降雨量也能被精確地計量，還可通過無線傳輸裝置實時地將降雨量傳輸?shù)接炅勘O(jiān)測控制管理中心。
權(quán)利要求1.一種測量雨量的裝置，其特征在于包括設(shè)置于外殼內(nèi)的漏斗、進水管、儲水室及水面位移測量裝置，漏斗下端設(shè)有進水管，進水管連接有儲水室，儲水室內(nèi)設(shè)有水面位移測量裝置，在所述漏斗與進水管之間設(shè)有進水電磁閥，在所述儲水室上設(shè)有放水電磁閥，進水電磁閥、放水電磁閥連接有電源。
2.如權(quán)利要求1所述的一種測量雨量的裝置，其特征在于所述水面位移測量裝置包括可懸浮于所述儲水室內(nèi)的水面上的浮子，該浮子上的繩子的另一端連接有配重，并且該繩子還連接有角位移傳感器。
3.如權(quán)利要求2所述的一種測量雨量的裝置，其特征在于所述角位移傳感器通過支架固定于儲水室上，所述浮子和配重分設(shè)于支架兩側(cè)。
4.如權(quán)利要求3所述的一種測量雨量的裝置，其特征在于所述漏斗與進水電磁閥之間設(shè)有過濾裝置。
5.如權(quán)利要求3所述的一種測量雨量的裝置，其特征在于所述進水電磁閥為常開型進水電磁閥。
6.如權(quán)利要求3所述的一種測量雨量的裝置，其特征在于所述放水電磁閥為常閉型放水電磁閥。
7.如權(quán)利要求4所述的一種測量雨量的裝置，其特征在于所述角位移傳感器為單聯(lián)導電塑料角位移傳感器或雙聯(lián)導電塑料角位移傳感器或角度編碼器或光柵角位移傳感器或磁阻角位移傳感器。
專利摘要本實用新型公開了一種測量雨量的裝置，包括設(shè)置于外殼內(nèi)的漏斗、進水管、儲水室及水面位移測量裝置，漏斗下端設(shè)有進水管，進水管連接有儲水室，儲水室內(nèi)設(shè)有水面位移測量裝置，在所述漏斗與進水管之間設(shè)有進水電磁閥，在所述儲水室上設(shè)有放水電磁閥，進水電磁閥、放水電磁閥連接有電源。由于該裝置中設(shè)有進水電磁閥和放水電磁閥，即使在降雨的過程中放水，降雨量也不會有任何誤差，保證了在大雨、暴雨時測量準確；而角位移傳感器的應(yīng)用也使雨量測量更加精準。
文檔編號G01W1/14GK2819240SQ20052001123
公開日2006年9月20日 申請日期2005年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月30日
發(fā)明者孟祥躍, 王興昆, 李世海 申請人:中國科學院力學研究所