CN111812750B - 一种发射机构、降水模拟设备以及降雨模拟标定系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种发射机构、降水模拟设备以及降雨模拟标定系统，发射机构包括：架体，具有发射出口；以及安装在架体的：存储箱和驱动组件。其中，存储箱具有容纳空腔，存储箱的一侧还具有输出口，输出口与发射出口错位设置；驱动组件包括推动单元和限位结构，限位结构与推动单元固定连接；限位结构具有受推动单元的推动可在由输出口向发射出口一侧推出的发射状态，和由发射出口向输出口一侧收回的收回状态之间切换。储箱内的容纳空腔可以存储用来标定的小球，而小球从输出口侧输出，限位结构实现对小球的限位，从而当推动单元推动小球在发射状态和收回状态切换，实现小球的多次发射，提高使用过程的便捷程度。

Description

一种发射机构、降水模拟设备以及降雨模拟标定系统

技术领域

本发明涉及检定装置技术领域，具体涉及一种发射机构、降水模拟设备以及降雨模拟标定系统。

背景技术

气象观测业务中的降水现象仪，常常采用激光衰减法进行雨滴谱测量，并通过对雨滴谱的判识得到降水现象的类型。因此，雨滴谱测量的准确度，对降水现象判识准确性具有决定性的作用。

中国专利文献CN208847854U公开了一种激光雨滴谱仪的标定装置，其包括：安装机构、漏斗以及收集盒，其中：激光雨滴谱仪、漏斗以及手机盒均安装在安装机构上，收集盒设置于漏斗下方，在使用时，依次将驱动标定小球沿漏斗的斜面下落，实现激光雨滴谱仪的标定。

但是，上述结构的激光雨滴谱仪的标定装置，由于在每次试验时，均需要人工驱动标定小球从漏斗内输出，而实际标定时需要多次重复试验，因此，在实际标定过程中人力耗费较大，标定步骤较为麻烦。

发明内容

因此，本发明所要解决的技术问题在于现有技术中的激光雨滴谱仪的标定装置由于在实际标定时需要多次重复试验，因此，在实际标定过程中人力耗费较大，标定步骤较为麻烦的缺陷。

为此，本发明提供一种发射机构，包括：

架体，具有发射出口；以及安装在架体的：

存储箱，具有容纳空腔，存储箱的一侧还具有输出口，所述输出口与所述发射出口错位设置；

驱动组件，具有推动单元和限位结构，所述限位结构与所述推动单元固定连接；

所述限位结构具有受所述推动单元的推动可在由所述输出口向所述发射出口一侧推出的发射状态，和由所述发射出口向所述输出口一侧收回的收回状态之间切换。

可选地，上述的发射机构，所述限位结构具有限位孔，或所述限位结构具有限位槽；

所述限位结构具有所述限位孔或限位槽的延伸方向与所述输出口相对设置的承接位置；以及所述限位孔或限位槽的延伸方向与所述发射出口正对设置的发射位置。

可选地，上述的发射机构，所述驱动组件，还包括封堵结构，所述封堵结构相对所述输出口滑动设置；所述封堵结构的滑动方向与所述输出口的输出方向相交设置。

可选地，上述的发射机构，所述推动单元包括板体；所述板体、所述封堵结构和所述限位结构一体设置；

所述封堵结构为所述板体的板面；和/或所述限位结构设置在所述板体的端部。

可选地，上述的发射机构，所述推动单元还包括：

转动驱动器和转动体，所述转动驱动器的驱动端与所述转动体的转动中心固定连接；所述转动中心与所述转动体的几何中心非重合设置；所述板体具有至少两个连接结构，所述连接结构具有容纳空间，所述转动体设置在所述容纳空间内，任一所述连接结构与所述转动体的外壁面滑动抵接；或

所述推动单元还包括推动驱动器，所述推动驱动器的驱动端与所述板体固定连接。

可选地，上述的发射机构，还包括基架和升降组件，所述升降组件设置于所述基架和所述架体之间驱动所述架体的升降。

一种降水模拟设备，包括

至少一组发射机构，以及控制单元和与其电连接的检测单元，所述控制单元控制所述推动单元的推动，以及输出所述检测单元的检测结果。

可选地，上述的降水模拟设备，

还包括分拣机构，所述分拣机构与所述发射机构的基架连接；

所述分拣机构包括：分拣箱，所述分拣箱内设有分拣滑道，所述分拣滑道与水平面呈倾斜设置；所述分拣滑道内设有至少一个分拣口；

至少一个回收箱，任一所述回收箱具有回收空间，所述回收箱设置在所述分拣口下方。

可选地，上述的降水模拟设备，

所述检测单元为至少两个速度检测单元，任一所述速度检测单元设置在所述基架上，所述速度检测单元设置在所述分拣机构和所述发射出口之间；所述速度检测单元获取标准件经过其内时的标准速度。

一种降雨模拟标定系统，包括

降水现象仪；

降水模拟设备，所述控制单元与所述降水现象仪电连接，所述降水现象仪的检测机构获取标准件经过其时的检测速度；所述控制单元输出降水现象仪的检测结果。

本发明提供的技术方案，具有如下优点：

1.本发明提供的发射机构，包括：架体，具有发射出口；以及安装在架体的：存储箱和驱动组件。其中，存储箱具有容纳空腔，存储箱的一侧还具有输出口，所述输出口与所述发射出口错位设置；驱动组件包括推动单元和限位结构，所述限位结构与所述推动单元固定连接；所述限位结构具有受所述推动单元的推动可在由所述输出口向所述发射出口一侧推出的发射状态，和由所述发射出口向所述输出口一侧收回的收回状态之间切换。

此结构的发射机构，存储箱内的容纳空腔可以存储用来标定的小球，而小球从输出口侧输出，限位结构实现对小球的限位，从而当推动单元推动小球在发射状态和收回状态切换，实现小球的多次发射，提高发射机构使用的便捷程度。

2.本发明提供的发射机构，所述限位结构具有限位孔，或所述限位结构具有限位槽；所述限位结构具有所述限位孔或限位槽的延伸方向与所述输出口相对设置的承接位置；以及所述限位孔或限位槽的延伸方向与所述发射出口正对设置的发射位置。无论限位结构为限位孔还是限位槽，只要保证限位结构限位小球在限位结构内即可。保证当限位结构与输出口位置相对时，承接小球在限位孔内或是与限位槽限位抵接。相应地，在限位结构所限位的小球输送至发射出口一侧的发射位置，小球沿发射出口侧发射，从而向外输出。

3.本发明提供的发射机构，所述驱动组件还包括封堵结构，所述封堵结构相对所述输出口滑动设置；所述封堵结构的滑动方向与所述输出口的输出方向相交设置。

此结构的发射机构，封堵结构实现对输出口的封堵，从而在小球从存储箱内输出时，其他小球不会从存储箱内输出，而造成标定试验出现误差，进一步提高试验过程的准确度。

4.本发明提供的发射机构，推动单元还包括：推动单元还包括：转动驱动器和转动体，所述转动驱动器的驱动端与所述转动体的转动中心固定连接；所述转动中心与所述转动体的几何中心非重合设置；所述板体具有至少两个连接结构，所述连接结构具有容纳空间，所述转动体设置在所述容纳空间内，任一所述连接结构与所述转动体的外壁面滑动抵接。

在采用转动驱动器和转动体时，保证驱动器在驱动过程中，转动体的外壁面相对自身的转动中心而言均有不同的半径尺寸，例如，具有最大半径和最小半径两个极限位置，而连接结构与转动体的外壁面相互抵接，从而板体也将具有两个极限位置，从而对应于限位结构的承接位置和发射位置，保证小球的到位准确性。

5.本发明提供的发射机构，所述推动单元还包括推动驱动器，所述推动驱动器的驱动端与所述板体固定连接。在采用推动驱动器时，只要保证推动驱动器具有限位结构在处于承接位置和发射位置之间往复移动即可，此时，即可保证到位位置的准确性。

6.本发明提供的发射机构，还包括基架和升降组件，所述升降组件设置于所述基架和所述架体之间驱动所述架体的升降。升降组件的设置，保证可以实现调节发射出口的设置高度，从而控制小球下落的高度，达到对小球在预设位置下落速度的控制。

7.本发明提供的降水模拟设备，包括至少一组发射机构，以及控制单元和与其电连接的检测单元，所述控制单元控制所述推动单元的推动，以及输出所述检测单元的检测结果。

其中，检测单元对发射机构发射出的小球进行检测，控制单元对小球发射过程中的推动频次进行控制，并获得检测最终得到的检测结果。

8.本发明提供的降水模拟设备，还包括分拣机构，所述分拣机构与所述发射机构的基架连接；所述分拣机构包括：分拣箱，所述分拣箱内设有分拣滑道，所述分拣滑道与水平面呈倾斜设置；所述分拣滑道内设有至少一个分拣口；回收箱，具有回收空间，所述回收箱设置在所述分拣口下方。

此结构的降水模拟设备，通过分拣机构的设置，从而当小球经过检测单元的测试后，可以将小球进行回收，小球依次通过分拣箱的分拣滑道，从而依据小球尺寸进入不同的分拣口，或是直接进入分拣口，而后，回收箱的回收空间可以容纳不同尺寸的小球。

9.本发明提供的降水模拟设备，所述检测单元为至少两个速度检测单元，任一所述速度检测单元设置在所述基架上，所述速度检测单元设置在所述分拣机构和所述发射出口之间；所述速度检测单元获取标准件经过其内时的标准速度；

此结构的降水模拟设备，通过速度检测单元的检测，从而通过测量两个不同高度位置上，最终的得到小球的标准速度，也即，无需保证小球从发射出口侧输出的初始速度，仅需要通过安装两个不同高度位置的速度检测单元，即可获得标准速度。提高检测和测试的便捷性。

10.本发明提供的降雨模拟标定系统，包括：降水现象仪；以及降水模拟设备。其中，所述控制单元与所述降水现象仪电连接，所述降水现象仪的检测机构获取标准件经过采样区时的检测速度；所述控制单元输出降水现象仪的检测结果。此结构的降雨模拟标定系统，通过检测速度与标准速度进行比较，并最终得到标定结果，进而实现对降水现象仪的标定。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供的降雨模拟标定系统的结构示意图；

图2为本发明所提供的降雨模拟标定系统中发射机构的结构示意图；

图3为本发明所提供的降雨模拟标定系统中推动单元的配合的结构示意图；

图4为本发明所提供的降雨模拟标定系统中推动单元的变形的结构示意图；

图5为本发明所提供的降雨模拟标定系统中分拣箱的结构示意图；

图6为本发明所提供的降雨模拟标定系统中回收箱的结构示意图；

图7为本发明所提供的降雨模拟标定系统中主控制器的部件连接的结构示意图；

图8为本发明所提供的降雨模拟标定系统中主控制器与转动控制器、升降控制器之间的连接的结构示意图；

图9为本发明所提供的降雨模拟标定系统中小球发射过程中高度位置结构示意图；

图10为本发明所提供的降雨模拟标定系统的标定流程图；

附图标记说明：

1-发射机构；111-架体本体；112-发射出口；113-安装架体；114-基架；12-存储箱；121-输出口；131-转动驱动器；1311-第一转动驱动器；1312-第二转动驱动器；1313-第三转动驱动器；132-转动体；14-板体；141-限位结构；142-封堵结构；143-连接结构；151-升降套；152-传动丝杆；153-升降驱动器；1531-第一升降驱动器；1532-第二升降驱动器；1533-第三升降驱动器；154-导向条；

21-主控制器；211-MCU；212-发射控制器的控制接口；213-升降控制器的控制接口；214-检测单元控制电路；215-降水现象仪接口；216-通信电路；217-电源变换电路；

22-发射控制器；

221-第一转动控制器；222-第二转动控制器；223-第三转动控制器；

231-第一升降控制器；232-第二升降控制器；233-第三升降控制器；

3-检测单元；31-第一光电开关；32-第二光电开关；

4-分拣机构；41-分拣箱；411-第一分拣口；412-第二分拣口；413-第三分拣口；414-挂扣；415-缓冲垫；42-回收箱；421-挂耳；

5-降水现象仪；

6-终端；

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

本实施例提供一种发射机构1，如图1至图4所示，包括：基架114、架体、升降组件、存储箱12，驱动组件。其中，升降组件设置在基架114和架体之间，用以调节架体的高度；存储箱12和驱动组件均安装在架体上。具体而言，架体上设有发射出口112；发射出口112为圆形通孔：存储箱12具有用以容纳小球的容纳空腔，存储箱12的底部设有输出口121，输出口121与发射出口112错位设置。本实施例中，驱动组件包括推动单元和板体14，板体14与推动单元固定连接；板体14上设有限位结构141，限位结构141用以对小球的位置进行限位。限位结构141具有受推动单元的推动由输出口121向发射出口112一侧推出的发射状态，以及由发射出口112向输出口121一侧收回的收回状态；限位结构141在发射状态和收回状态之间切换设置。

本实施例中架体包括沿水平面方向延伸设置的架体本体111，以及用以安装存储箱12和推动单元的安装架体113；其中，发射出口112是在架体本体111上，安装架体113为“F”形支架。

如图2所示，存储箱12为漏斗，漏斗的输出口121的直径仅可通过一个小球。漏斗固定在F形支架的顶部横梁上。

如图2所示，推动单元包括：转动驱动器131和转动体132，具体而言，转动体132为凸轮。转动驱动器131安装在安装架体113上，转动驱动器131的驱动端与凸轮的转动中心固定连接；凸轮的外轮面与板体14上的连接结构143（下文提及）固定，从而当凸轮转动时，将带动板体14沿水平面上滑动设置。转动驱动器131固定在F形支架的底部横梁上，转动驱动器131为微型转动电机。

在本实施例中，板体14为设置在架体本体111顶部表面上长方形板材，板体14上除了限位结构141，还设有封堵结构142以及连接结构143。如图3所示，封堵结构142为板体14的板面，封堵结构142用以封堵输出口121。如图3所示，连接结构143沿竖直方向向上延伸设置，例如，连接结构143为固定安装在板体14上的圆形柱体，连接结构143与板体14之间可以通过螺纹结构旋紧固定。

如图2和图3所示，限位结构141为板体14的端部的端面，在小球落在架体本体111上时，板体14的端面与小球的外侧表面相互抵接。

如图2所示，升降组件包括：升降套151、传动丝杠、升降驱动器153和导向条154。其中，升降驱动器153为升降电机；传动丝杠与升降电机的转轴连接，升降电机转轴的转动带动传动丝杠转动。升降电机和两根导向条154固定在基架114上。升降套151与架体本体111的底部固定连接。

如图2所示，升降套151上设有轨道，轨道的内部的传动螺纹通过螺纹配合与传动丝杠的外部螺纹配合安装上。升降套151上还设有两条导向槽，与导向条154沿竖直方向滑动配合，使升降套151保持上下直线运动。从而，当升降电机转动时，升降套151通过其轨道与传动丝杠的转动转化为沿竖直方向的上下运动，并在架体沿竖直方向相对基架114升降时，导向槽相对导向条154滑动设置。

作为本实施例的第一种变换实施方式中，发射出口112的形状可做变化，发射出口112还可以选用滑槽，例如，发射滑槽可以为倾斜设置；当然，发射出口可以选用方形通孔结构，只要通孔的尺寸大于小球，并保证小球可以沿发射出口112输出即可。

作为本实施例的第二种变形方式，限位结构141的限位方式进行变化，例如，限位结构141具有限位槽；限位槽例如，限位槽为沿端面向板体14内部凹陷设置的凹槽；例如，凹槽可以为半圆形槽，也可以为方形槽，保证小球在与板体14端部上的半圆形槽或是方形槽相互抵接时，任一槽体结构均可以增加限位结构141与小球外表面的接触面，进一步提高板体14在架体本体111上滑动过程的可靠性。

上述的限位结构141设置方式的变化还可以为，如图4所示，限位结构141为设置在板体14上的限位孔，限位孔可以为圆形的通孔，通孔的尺寸保证略大于小球尺寸即可，如限位孔与小球之间为间隙配合，只要保证在承接位置时，小球限位在限位孔内，在发射位置时，小球从限位孔和发射出口112中掉落。

作为本实施例的第三种变形方式，架体本体111还可以采用非水平设置，例如架体本体111为由沿由左至右方向向上倾斜设置。

当然，架体本体111可以采用沿由左至右方向向下倾斜设置，但此时，应当注意的是，限位结构141应当采用第二种变形实施方式中限位孔，用以保证在驱动过程中，限位孔可以对小球的驱动保持限位，避免小球脱离限位结构141的限位。

作为本实施例的第四种变形方式，推动单元中，转动体132的结构可以为圆柱体结构，只要保证转动中心与几何中心非重合设置即可。当然作为本变形实施方式的其他变形结构，转动体132的形状还可以为任一截面为非圆结构，也即，只要保证转动体132在转动过程中具有两个极限位置即可。

作为本实施例的第五种变形方式，推动单元不设置转动驱动器131和转动体132，而通过设置推动驱动器，即可实现对板体14的推动，具体而言，推动驱动器的驱动端与板体14固定连接。推动驱动器为具有伸缩轴的驱动电机。

实施例2

本实施例提供一种降水模拟设备，包括实施例1中所提供的的发射机构1、控制单元以及检测单元3。其中，控制单元控制推动单元的推动以及升降组件的升降，以及输出检测单元3的检测结果。

本实施例以三组发射机构1为例。三个发射机构1的存储箱12内存储不同粒径的小球，分别为第一球体、第二球体和第三球体。其中，第一球体的半径＞第二球体的半径>第三球体的半径。

如图7和图8所示，控制单元包括主控制器21和发射控制器22。其中发射控制器包括升降控制器以及转动控制器。其中，主控制器21分别与升降控制器和转动控制器相连。三个发射机构1的三个转动驱动器131分别对应三个转动控制器，例如：第一转动驱动器1311受第一转动控制器221驱动、第二转动驱动器1312受第二转动控制器222驱动、第安转动驱动器131受第三转动控制器223驱动，从而分别发射第一球体、第二球体和第三球体；

类似地，三个发射机构1的三个升降驱动器153分别对应三个升降控制器，例如，第一升降驱动器1531受第一升降控制器231驱动、第二升降驱动器1532受第二升降控制器232驱动、第三升降驱动器1533受第三升降控制器233驱动。

当转动驱动器131接受主控制器21的发射命令时，转动控制器通过控制微型电机转动驱动器131的转动，从而驱动转动体132旋转，转动体132每转动一圈将发射一个小球；当升降驱动器153接受主控制器21的高度升降命令时，升降控制器通过控制升降驱动器153的转动，从而架体沿竖直方向上升降。

具体而言，主控制器21为MCU211（微控制单元；Microcontroller Unit）、发射控制器的控制接口212、升降控制器的控制接口213、检测单元3控制电路214等多个结构的集成芯片。主控制器21接受终端6设备发出的测试指令，从而发射控制器依据指令内容实现间隔控制第一发射驱动器、第二发射驱动器和第三发射驱动器之一，从而发射指定的第一球体或第二球体或第三球体。通过检测单元3读取小球的下落速度作为标准速度；

检测单元3为两个速度检测单元3，任意速度检测单元3为一对光幕式光电开关，具体而言，包括沿竖直方向设置在上的一对第一光电开关31，以及设置在下的第二光电开关32。每对光电开关由一个光发射器和一个光接收器构成，光发射器和光接收器分别装配在相对的两块安装板上。

当小球下落依次经过第一光电开关31和第二光电开关32时，两个光接收器的光依次被遮挡，从而触发开关信号，并通过测定小球分别经过两个光电开关的时间，即可测得小球在两个光电开关处的标准速度。

如图5和图6所示，本实施例提供的降水模拟设备还包括分拣机构，分拣机构与发射机构1的基架114连接；分拣机构包括：分拣箱41和三个回收箱42，分拣箱41内设有分拣滑道，分拣滑道与水平面呈倾斜设置；任一回收箱42具有回收空间，回收箱42设置在分拣口下方，分拣滑道内设有三个分拣口；也即：第一分拣口411、第二分拣口412和第三分拣口413。第一分拣口411的设置高度为h1，第二分拣口412的设置高度为h2，第三分拣口413的设置高度为h3，h1＞h2＞h3。此外，第一分拣口411的孔径为d1，第二分拣口412的孔径为d2，第三分拣口413的口径为d3，其中，d1＜d2＜d3。回收箱42箱包括依次对应第一分拣口411、第二分拣口412和第三分拣口413设置的第一回收箱42、第二回收箱42第三回收箱42。

在分拣箱41内还设有缓冲垫415，用以防止小球落下后的弹跳，在小球从高处落下时，将通过缓冲垫415沿分拣滑道内滑动，并使得第三球体在第一分拣口411内落入第一回收箱42，第二球体在第二分拣口412内落入第二回收箱42；第一球体在第三分拣口413内落入第三回收箱42。进而实现小球依次筛落以实现小球的自动分拣。在本实施例中，分拣箱41与回收箱42的安装可以通过设置在分拣箱41底部的挂扣414，回收箱42为方形盒体，盒体的顶部具有两个挂耳421，挂耳421采用弹性塑料材质，且挂耳421挂接在挂扣414上，实现回收箱42的悬挂。

实施例3

本实施例提供一种降雨模拟标定系统，包括：降水现象仪5以及实施例2中的；降水模拟设备，控制单元与降水现象仪5电连接，降水现象仪5的检测机构获取标准件经过其时的检测速度

；控制单元输出降水现象仪5的检测结果。控制单元与降水现象仪5电连接，降水现象仪5的检测机构获取标准件经过其采样区时的检测速度以及小球球径；控制单元输出降水现象仪5的检测结果。在本实施例中，降水现象仪为待标定结构。小球作为标准件，其粒径尺寸为已知确定的，因此小球直径的已知标准值Dm，降水现象仪也会对在小球经过其采样区时，检测到小球球径大小Dj。

如图9所示，此外，小球的标准速度是由实施例2中的降水模拟设备来检测计算得到。第一光电开关和第二光电开关在竖直方向的高度差为Hm；第一光电开关与小球下落的初始位置，也即第一光电开关与架体本体的高度差为Hc；采样区与第二光电开关沿竖直方向的高度差为Hj。

此时，根据自由落体公式，对应在小球到达采样区时对应的标准速度vm。具体而言：

上述式中：

t：检测单元测得小球从第一光电开关到第二光电开关所需时间

：检测单元测得小球在处于第一光电开关处的速度；

：检测单元测得小球在处于第二光电开关处的速度；

g：当地重力加速度；

此外，被标定的降水现象仪，实际所检测得到的检测速度

。

主控制器21还集成有降水现象仪5接口215、通信电路216、电源变换电路217、计算机通信接口。主控制器21为降水现象仪5提供电源，以及为降水现象仪5与计算机的通信线路提供转接。

本实施例中分拣机构放置在降水现象仪的Y形支架的两支撑臂之间的安装空间内，从而一方面便于分拣机构的安装，另一方面避免与降水现象仪发生位置干涉。当然，在其他实施方式中，分拣机构也可以安装在发射机构的架体上。

本实施例提供的降雨模拟标定系统，如图10所示，其标定过程如下：

S1：根据终端6中对于测试点的粒径和粒速要求，调整相应升降驱动器153和推动单元，并发射小球；主控制器21依据测试点的要求首先通过调节升降组件，改变架体的高度。

例如，主控制器21控制第一升降控制器231，驱动第一升降驱动器1531，分别在高度H1、H2和H3位置。

S11：在H1高度位置，通过驱动三次第一转动控制器221，驱动第二转动驱动器1312发射三个第一球体。

S12：在H2高度位置，再控制第二升降控制器232，分别在高度H1、H2和H3位置，通过驱动三次第二转动控制器222，驱动第二转动驱动器1312发射三个第二球体。

S13：在H3高度位置，控制第三升降控制器233，分别在高度H1、H2和H3位置，通过驱动三次第三转动控制器223，驱动第三转动驱动器1313发射三个第三球体。

S2：读取和记录当前测试点的降水现象仪5测量数据、测试单元的小球速度数据；进行下一个测试点测试，直至完成所有测试点的测试。

S3：根据各测试点的降水现象仪5测量数据和小球检测器数据，计算测量误差，判定规则给出测试是否合格的结果：

粒径误差范围如下

Dm为0-0.500mm范围内时，若粒径误差值Δ=

S≤0.125mm时，降水现象仪为合格产品；若粒径误差值Δ=

＞0.125mm时，降水现象仪为不良品；

Dm为0.500mm-2.000mm范围内时，若粒径误差值Δ=

≤0.250mm时，降水现象仪为合格产品；若粒径误差值Δ=

＞0.250mm时，降水现象仪为不良品；

Dm为2.00mm-5.000mm范围内时，若粒径误差值Δ=

≤0.500mm时，降水现象仪为合格产品；若粒径误差值Δ=

＞0.500mm时，降水现象仪为不良品；

Dm为5.00mm-10.000mm范围内时，若粒径误差值Δ=

≤1.000mm时，降水现象仪为合格产品；若粒径误差值Δ=

＞1.000mm时，降水现象仪为不良品；

速度误差范围如下：

Vm在0-1.00m/s范围内时，若速度误差值δ=

≤0.200m/s时，降水现象仪为合格产品；若速度误差值δ=

＞0.200m/s时，降水现象仪为不良品。

Vm在1.00m/s-3.500m/s范围内时，若速度误差值δ=

≤0.400m/s时，降水现象仪为合格产品；若速度误差值δ=

＞0.400m/s时，降水现象仪为不良品。

Vm在3.500m/s-8.500m/s范围内时，若速度误差值δ=

≤0.800m/s时，降水现象仪为合格产品；若速度误差值δ=

＞0.800m/s时，降水现象仪为不良品。

Vm在8.500m/s-15.000m/s范围内时，若速度误差值δ=

≤1.600m/s时，降水现象仪为合格产品；若速度误差值δ=

＞1.600m/s时，降水现象仪为不良品。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (9)

1.一种降雨模拟标定系统，其特征在于，包括：

降水模拟设备，所述降水模拟设备包括：

至少一组发射机构，所述发射机构包括：架体，具有发射出口；以及安装在架体的：

存储箱，具有适于容纳标准件的容纳空腔，存储箱的一侧还具有输出口，所述输出口与所述发射出口错位设置；

驱动组件，具有推动单元和限位结构，所述限位结构与所述推动单元固定连接；所述限位结构具有受所述推动单元的推动可在由所述输出口向所述发射出口一侧推出的发射状态，和由所述发射出口向所述输出口一侧收回的收回状态之间切换；

以及控制单元和与其电连接的检测单元，所述控制单元控制所述推动单元的推动，以及输出所述检测单元的检测结果，所述检测单元为至少两个速度检测单元，所述检测单元包括第一光电开关和第二光电开关，任一所述光电开关设置在所述架体上，所述光电开关靠近所述发射出口设置；

以及降水现象仪，所述控制单元与所述降水现象仪电连接，所述降水现象仪的检测机构获取标准件经过采样区时的检测速度和检测粒径，所述降水现象仪所在区域为采样区，所述控制单元输出降水现象仪的检测结果；

其中，所述标准件到达采样区时对应的标准速度vm依据下述计算方法计算：

其中：

t：检测单元测得标准件从第一光电开关到第二光电开关所需时间；

：检测单元测得标准件在处于第一光电开关处的速度；

：检测单元测得标准件在处于第二光电开关处的速度；

g：当地重力加速度；

Hm：第一光电开关和第二光电开关在竖直方向的高度差；

Hc：第一光电开关与架体本体的高度差；

Hj：采样区与第二光电开关沿竖直方向的高度差。

2.根据权利要求1中所述的降雨模拟标定系统，其特征在于，

所述限位结构具有限位孔，或所述限位结构具有限位槽；

所述限位结构具有所述限位孔或限位槽的延伸方向与所述输出口相对设置的承接位置；以及所述限位孔或限位槽的延伸方向与所述发射出口正对设置的发射位置。

3.根据权利要求1或2中所述的降雨模拟标定系统，其特征在于，

所述驱动组件，还包括封堵结构，所述封堵结构相对所述输出口滑动设置；所述封堵结构的滑动方向与所述输出口的输出方向相交设置。

4.根据权利要求3中所述的降雨模拟标定系统，其特征在于，

所述推动单元包括板体；所述板体、所述封堵结构和所述限位结构一体设置；

所述封堵结构为所述板体的板面；和/或所述限位结构设置在所述板体的端部。

5.根据权利要求4中所述的降雨模拟标定系统，其特征在于，

所述推动单元还包括：

转动驱动器和转动体，所述转动驱动器的驱动端与所述转动体的转动中心固定连接；所述转动中心与所述转动体的几何中心非重合设置；所述板体具有至少两个连接结构，所述连接结构具有容纳空间，所述转动体设置在所述容纳空间内，任一所述连接结构与所述转动体的外壁面滑动抵接；或

所述推动单元还包括推动驱动器，所述推动驱动器的驱动端与所述板体固定连接。

6.根据权利要求1或2中所述的降雨模拟标定系统，其特征在于，

还包括基架；

升降组件，所述升降组件设置于所述基架和所述架体之间驱动所述架体的升降。

7.根据权利要求1中所述的降雨模拟标定系统，其特征在于，

还包括分拣机构，所述分拣机构与所述发射机构的基架连接；

所述分拣机构包括：分拣箱，所述分拣箱内设有分拣滑道，所述分拣滑道与水平面呈倾斜设置；所述分拣滑道内设有至少一个分拣口；

至少一个回收箱，任一所述回收箱具有回收空间，所述回收箱设置在所述分拣口下方。

8.根据权利要求7中所述的降雨模拟标定系统，其特征在于，

所述检测单元设置在所述分拣机构和所述发射出口之间。

9.一种降雨模拟标定方法，其特征在于，采用权利要求1-8中任一项所述的降雨模拟标定系统，其包括如下步骤：

调整升降组件的升降驱动器和推动单元，以发射标准件，控制单元调节升降组件，以改变架体的高度；

读取和记录当前测试点的降水现象仪测量数据、测试单元的标准件速度数据；进行下一个测试点测试，直至完成所有测试点的测试；

根据各测试点的降水现象仪测量数据和标准件速度数据，计算测量误差，判定规则给出测试是否合格的结果，其中计算测量误差包括标准件粒径误差和速度误差，所述标准件粒径误差为标准件粒径检测值与标准件粒径标准值之差，速度误差为标准件到达采样区时对应的标准速度vm与被标定的降水现象仪实际所检测得到的检测速度vj之差。

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