CN102385073A - 全自动雨量计 - Google Patents
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Abstract
全自动雨量计，包括基桶、主控室以及电源室，自上而下依次焊接排布，基桶为雨水采集机构，同时，具有桶盖结构，用以保护接雨器不受污垢侵入，基桶下半部为主控室，主控室是自动雨量器的计量雨量与数据采集、发射主要构件，为一个方体结构。主控室下部为电源控制室，也为一圆柱结构，其直径与基桶直径相同，用以为雨量计内部元件提供电能。本发明结构简单，使用方便，易于保养维修，可以成规模生产，安装施工容易，且自动化程度高，不易受到外部的损坏，无需人员看守。
Description
技术领域
本发明涉及雨量计量工具，具体涉及一种气象及水文等部门用来测量降雨量的全自动雨量器。
背景技术
目前，国内外传统雨量器主要采用三种方式：其一是用一个漏洞式铁皮制接雨器，一只玻璃量筒组成的雨量器；其二是漏斗式接雨器连接一根塑料导管，将雨水引入室内，再进行测量降雨量的方式。其三是翻斗式雨量器的测报方式，但都或多或少存在着以下几个方面的缺陷。
1：受人为影响，容易产生数据误差。
2：接雨器采用铁制品，容易生锈，使用年限有限，需常更换。
3：塑料管常年暴晒室外，容易破裂，导致雨水外溢现象。
4：接雨器容量小，如遇暴雨或强暴雨，雨水易溢出及雨器。
5：雨量器是玻璃制品，容易人为损坏。
6：原始雨量器无计量数据的储存、显示、传递等方式。
7：降雨强度大的情况下，由于翻斗会受惯性作用，出现空翻，造成测量值增大。
8：根据仪器本身本构造局限，导致测量不准。
发明内容
本发明所解决的技术问题在于提供一种全自动雨量计，以解决上述背景技术中的缺点。
本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
全自动雨量计，包括基桶、主控室以及电源室，自上而下依次焊接排布。其中，所述基桶是一只直径约20.30cm的圆筒结构。基桶上具有桶盖结构，同时，桶盖上设有一提携环，用以保护接雨器不受污垢侵入，基桶下半部为主控室，主控室是自动雨量器的计量雨量与数据采集、发射主要构件，为一个方体结构，在其中心位置套接安装基桶，基桶与主控室中心位置焊接，主控室采用空腔式设计。主控室下部为电源控制室，也为一圆柱结构，其直径与基桶直径相同，电源室外边底部有三个接地栓接环，可将自动雨量器固定在指定位置。
在基桶内部中，其开口处接有一锥形接雨漏斗，其外径与基桶内径相匹配，锥端朝下，并在外径处与基桶无缝套接。在接雨漏斗内设计有活动过漏罩，用以防止污垢、树叶等其它杂质侵入基桶内的转向导管中，且网罩采用活动式结构，也可以方便清洗。
接雨漏斗与转向导管相焊接，并在后端依次连接开口分别向上和向下的弯型导管和反向弯型导管，弯型导管和反向弯型导管之间通过横向导流直管连接并进行横向导流；所述反向弯型导管与竖向导流直管焊接在一起，所述反向弯型导管与竖式导流直管为活动式对接，并在导流直管底部采用密封胶垫固定。
竖向导流直管下部通入主控室内，与主控室内的转向导管连接，这根转向导管末端连接测量直管，测量直管后部通过主控室中的反向弯型导管通入外窗部分。在此部分中，为保证主控室的测试条件，在测量直管上开有斜向排气导管，斜向排气导管能有效排出导流直管与主控室部分中的转向导管中气体，使雨水进入测量直管后，确保雨水满管、无气体流入，使得微小流量计高效、准确测量降雨量。
在测量直管未端处连接的反向环形导管，可将测量直管中的雨水水位抬高，使得雨水中的气泡可在斜向排气导管中有效排出。
另外，在所述测量直管后部还安装有微小流量计，微小流量计与电源线、数据采集器的导线相匹配且相互连接。在微小流量计上部的主控室空间内，还需安装一个数据采集器，数据采集器与主控室外固定式天线连接，可将测量数据发射到工作人员指定仪器或显示器上。
数据采集器、微小流量计与电源线相匹配连接，后部连接到电源室内，在电源室设计安装一只24V锂电瓶，并安装有电源开关，用以确保微小流量计与数据采集器的正常供电。
在本发明中，为保证监测数据的精密度和稳定性，须保证接雨漏斗、转向导管、立式排气导管、测量直管，弯型导管以及反向弯型导管的圆心中心线必须在同一水平面安装，且相互匹配，无缝焊接。
在本发明中，所述弯型导管与反向弯型导管下须加设垫台并进行固定焊接，有利其将雨水稳定流入竖式导流直管中，以免雨水下流时产生水花与空气，带入竖式导流直管中，导致测量不准，并可将雨水流入接雨漏斗中产生的剩余空气和气泡有效控制在立式排气导管中，将雨水有效送入反向弯型导管。
在本发明中，所述各个导管都可在其上安装阀门，用于进行相关流量的动态控制。
在本发明中，所述微小流量计、数据采集器、24V锂电瓶、导线均采用相匹配的配套产品。外窗口中央处设计透明、透气的窗口，并采用透明白塑板构件制成。
本发明中，除上述配件外，自动雨量器各部件均采用不锈钢制造。
本发明中，各不锈钢按照设计要求焊接必须无缝焊接，雨水无溢流现象。确保降雨量测量准确。
本发明的具体操作步骤及其原理可表述为：自动雨量器安装后，将基桶盖提开，打开电源开关，自动雨量器处于待测状态。
当下雨时，雨水进入接雨器，经过过漏罩后，雨水流入转向导管，转向导管再将雨水送入弯型导流管，弯型导管将雨水送入横向导流直管中。雨水到达横向导流直管出水时，雨水进入反向弯型导管，雨水开始慢慢上升，横向导流直管中的空气由于水位上升，将自动从立式排空导管中排出。雨水经过反向导管进入竖向导流直管，立式排空导管自动关闭。导流直管将雨水送入主控室中的转向导管，转向导管又将雨水送入测量直管段，雨水开始流向测量直管出水处，在测量直管尾端设计安装的环形导管中，水位开始慢慢上升，测量直管中的空气将出现反向流入斜向排气导管。
当测量直管中空气排尽后，反向环形导管便开始满管排出，斜向排气导管自动关闭。水便从排水导管排出基桶。在雨水从反向环形导管流时，微小流量计同时开始记录降雨量，并进行降雨量的累计。工作人员根据有关实际情况需要，将制定数据采集发射时间段指令，安全、准确、有效无误发射，传输到指定的仪器、仪表、互联网上，用以为决策部门提供安全、有效、准确的数据，有利于确保安全渡汛，确保防汛安全。
有益效果：本发明结构简单，使用方便，易于保养维修，可以成规模生产，安装施工容易，不易受到外部的损坏，无需人员看守。且此结构具备自动测报机制，并将测报信息和降雨累积量发送到有关工作人员指定的仪器、仪表上。采用模块化设计，通过相关配置，能够满足各个部门的工作需要的特点，可广泛应用防汛管理部门、水资源管理部门、水利单位以及其它工程部门。
附图说明
图1为本发明的较佳实施例的整体结构图。
图2为本发明的较佳实施例的基桶结构示意图。
图3为本发明的较佳实施例的主控室示意图。
图4为本发明的较佳实施例的电源室示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
参见图1的全自动雨量计的较佳实施例的整体结构图，包括基桶1、主控室2以及电源室3。
其中，图2为本较佳实施例的基桶结构示意图，基桶1顶部有一基桶盖帽9，盖帽上有顶盖提携环4，基桶盖帽9内径与基桶1外径相匹配。基桶1上开口处为接雨器10，在本实施例中，接雨器设计为高15.00cm，直径20.00cm的圆筒式结构。接雨器10上接口与基桶1上接口相匹配且无缝套接，接雨器10下接口与漏斗11上接口相匹配无缝焊接。焊接处光滑、整洁、美观、无渗透现象。接雨器10下设计有高15.00cm，上底20.00cm，下底0.80cm的漏斗11。漏斗11中间位置加装有活动式过漏罩12，能有效防止空气中尘埃、杂质与雨水进入基桶转向导管13，确保微小流量计测量的安全、准确。
在漏斗11下接口与基桶转向导管13、弯型导管14、横向导流直管15、立式排气导管5、反向弯型导管6、竖向导流直管7、导流直管套接件8如图所示依次无缝焊接，焊接口光滑、整洁、美观、无渗透现象。
同时，在本实施例中，在转向导管13、弯型导管14、横向导流直管15、立式排气导管5、反向弯型导管6下部还水平设计安装有一个垫台16，确保接雨器10及上述各导管的稳定。
参见图3的较佳实施例的主控室示意图，主控室2主体采用不锈钢材质制成，为一个长45.00cm，宽20.00cm，高25.00cm的方体结构，在其中心位置上部用来套接安装基桶1，基桶1与主控室2中心位置焊接。
主控室2采用空腔式设计，在主控室外侧安装有两个对称的便于搬运的提携环17，用于确保自动雨量器安装在指定位置。在主控室右侧上部安装有天线垫台及数据采集天线21。在主控室左侧上部为太阳能电板支架27。主控室2内的主控室转向导管18与竖式导流直管7利用活动式阀对接，并在后部将雨水导入其后连接的测量直管20中。在测量直管20进口处安装有斜式排气导管19，在测量直管20上安装微小流量计23，测量直管20出水处安装第二反向环形导管24将雨水导出时，测量直管20中空气可有效在斜式排气导管19的作用下排尽，排尽后，斜式排气导管19可自动关闭。
这时，微小流量计23开始计量雨量，数据采集器22与微小流量计23导线匹配连接，数据采集器22可将降雨量安全、准确、有效地通过天线21发送出去。
参见图4的较佳实施例的电源室示意图，全自动雨量器的电源室3安装在主控室2下面，在本实施例中，为直径20.00cm，高25.00cm的带底圆筒。雨量器由太阳能电池板27与二十四伏锂电瓶28提供电源。
电源室3内的24V锂电瓶安装在电源室3的底部，在主控室2左侧面上部安装有太阳能电池板27，太阳能电池板27与二十四伏锂电瓶28相匹配，并在电源室3的侧旁还安装有电源开关29，为微小流量计23和数据采集器22提供保障电源。电源室3的圆筒底边安装有三个固定接地环30，可利用接地环将自动雨量器固定在工程单位中工作人员指定的特殊位置上，有利于自动雨量器的安装。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (6)
1.全自动雨量计，包括基桶、主控室以及电源室，其特征在于，基桶、主控室以及电源室自上而下依次焊接排布，所述基桶是一只直径约20.30cm的圆筒结构，其上具有桶盖结构，基桶开口处接有一锥形接雨漏斗，其外径与基桶内径相匹配，锥端朝下，并在外径处与基桶无缝套接，接雨漏斗与转向导管相焊接，并在后端依次连接开口分别向上和向下的弯型导管和反向弯型导管，弯型导管和反向弯型导管之间通过横向导流直管连接，且反向弯型导管与竖向导流直管焊接在一起；基桶下半部为主控室，主控室为一个方体结构，在其中心位置套接安装基桶，基桶与主控室中心位置焊接，主控室采用空腔式设计，基桶中的竖向导流直管下部通入主控室内，与主控室内的转向导管连接，转向导管末端连接测量直管，测量直管后部安装有微小流量计，微小流量计与电源线、数据采集器的导线相匹配且相互连接，测量直管未端连接反向环形导管；主控室下部为电源控制室，也为一圆柱结构，其直径与基桶直径相同，且在电源室外边底部有三个接地栓接环。
2.根据权利要求1所述的全自动雨量计，其特征在于，所述在接雨漏斗内设计有活动过漏罩，且网罩采用活动式结构。
3.根据权利要求1所述的全自动雨量计，其特征在于，所述反向弯型导管与竖式导流直管为活动式对接，并在导流直管底部采用密封胶垫固定。
4.根据权利要求1所述的全自动雨量计，其特征在于，在测量直管上开有斜向排气导管。
5.根据权利要求1所述的全自动雨量计，其特征在于，接雨漏斗、转向导管、立式排气导管、测量直管，弯型导管以及反向弯型导管的圆心中心线必须在同一水平面安装，且相互匹配，无缝焊接。
6.根据权利要求1所述的全自动雨量计，其特征在于，所述弯型导管与反向弯型导管下设有垫台并进行固定焊接。
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Granted publication date: 20130612 Termination date: 20160831 |
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