CN115561838A - 雨量监测设备 - Google Patents

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CN115561838A CN202211059915.0A CN202211059915A CN115561838A CN 115561838 A CN115561838 A CN 115561838A CN 202211059915 A CN202211059915 A CN 202211059915A CN 115561838 A CN115561838 A CN 115561838A
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Abstract

本申请公开了一种雨量监测设备,包括底座、雨量杯、筒体、雨水收集装置、传动机构、驱动装置、吸水装置和控制器,其中,雨量杯可拆卸地设置在底座上;筒体垂直且可拆卸地设置在底座上,且筒体将雨量杯密封在筒体内;雨水收集装置设置在筒体内,且雨水收集装置包括套筒、雨水收集斗、过滤网罩、排水机构和电磁阀,其中,套筒设置在筒体内,且套筒与筒体的顶端内壁密封相连;雨水收集斗设置在套筒内,且雨水收集斗的顶端与套筒柔性相连,用于收集雨水;过滤网罩设置在雨水收集斗内,且过滤网罩与雨水收集斗柔性相连;排水机构可伸缩地设置在筒体内,且排水机构的一端与过滤网罩相连,排水机构的另一端与电磁阀相连。由此,能够清理杂质,可有效防止堵塞,降低监测误差。

Description

雨量监测设备
技术领域
本申请涉及雨量监测的技术领域,尤其涉及一种雨量监测设备。
背景技术
雨量监测设备是一种气象、水文仪器,用以测量一定时间间隔的大气中降水量,同时将降水量转换为以开关量形式表示的数字信息量输出,以满足信息传输、处理、记录和显示等需要。适用于气象台(站)、水文站、农林、国防、野外测报站等部门,可为气象保障、防洪、供水调度、电站水库水情管理提供原始数据。
但是,相关的雨量监测设备在外界森林等地点进行观测使用时,存在一定的问题,由于暴露在外界,导致外界的杂质如树叶、石子等大颗粒进入到雨量监测设备内,造成雨量监测设备收集雨水的入口堵塞,影响雨量监测设备收集雨水的准确性,容易导致监测误差较大。
发明内容
本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
为此,本申请的一个目的在于提供一种雨量监测设备,能够清理杂质,可有效防止堵塞,降低监测误差。
为达到上述目的,本申请第一方面实施例提出了一种雨量监测设备,包括底座、雨量杯、筒体、雨水收集装置、传动机构、驱动装置、吸水装置和控制器,其中,所述雨量杯可拆卸地设置在所述底座上;所述筒体垂直且可拆卸地设置在所述底座上,且所述筒体将所述雨量杯密封在所述筒体内;所述雨水收集装置设置在所述筒体内,且所述雨水收集装置包括套筒、雨水收集斗、过滤网罩、排水机构和电磁阀,其中,所述套筒设置在所述筒体内,且所述套筒与所述筒体的顶端内壁密封相连;所述雨水收集斗设置在所述套筒内,且所述雨水收集斗的顶端与所述套筒柔性相连,用于收集雨水;所述过滤网罩设置在所述雨水收集斗内,且所述过滤网罩与所述雨水收集斗柔性相连,用于过滤杂质;所述排水机构可伸缩地设置在所述筒体内,且所述排水机构的一端与所述过滤网罩相连,所述排水机构的另一端与所述电磁阀相连,用于将所述收集雨水输送至所述雨量杯中;所述电磁阀临近所述雨量杯的上方设置,用于控制排水机构的开合;所述传动机构可转动地设置在所述筒体内,且所述传动机构的一端与所述排水机构相连,所述传动机构的另一端与所述驱动装置的一端相连,用于带动所述排水机构上下移动;所述驱动装置的另一端与所述筒体可拆卸相连,用于驱动所述传动机构转动;所述吸水装置设置在所述筒体内,且所述吸水装置的一端与所述电磁阀相连,所述吸水装置的另一端延伸至所述雨量杯中,用于抽取所述雨量杯中的所述收集雨水,以对所述过滤网罩冲洗;所述控制器设置在所述筒体上,且所述控制器分别与所述驱动装置、吸水装置和电磁阀相连。
本申请实施例的雨量监测设备,能够清理杂质,可有效防止堵塞,降低监测误差。
另外,根据本申请上述提出的雨量监测设备还可以具有如下附加的技术特征:
在本申请的一个实施例中,所述排水机构包括排水管、波纹管和齿条,其中,所述排水管的一端与所述过滤网罩相连,所述排水管的另一端与所述波纹管的一端相连;所述波纹管的另一端与所述电磁阀相连;所述齿条固定在所述排水管上。
在本申请的一个实施例中,所述雨量杯上具有刻度线,用于测量位于所述雨量杯内所述收集雨水的雨量。
在本申请的一个实施例中,所述雨量杯的底部设有称重传感器,所述称重传感器与所述控制器相连。
在本申请的一个实施例中,所述传动机构包括支撑轴、齿轮、蜗轮和蜗杆,其中,所述支撑轴可转动地设置在所述筒体内;所述齿轮套设在所述支撑轴上,所述齿轮与所述支撑轴固定相连,且所述齿轮与所述齿条相啮合;所述蜗轮套设在所述支撑轴上,所述蜗轮与所述支撑轴固定相连,且所述蜗轮与所述蜗杆相啮合;所述蜗杆可转动地设置在所述筒体内,且所述蜗杆的一端与所述驱动装置相连。
在本申请的一个实施例中,所述吸水装置包括吸水泵、吸水管和出水管,其中,所述吸水泵可拆卸地设置在所述筒体内,且所述吸水泵的吸水口与所述吸水管的出口端相连,所述吸水泵的出水口与所述出水管的入口端相连;所述吸水管的入口端伸进所述雨量杯中,且吸水管的入口端临近所述与雨量杯的底壁设置;所述出水管的出口端与所述电磁阀相连。
在本申请的一个实施例中,所述筒体的底端侧壁上设有与所述雨量杯相对的透明窗。
本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本申请的实践了解到。
附图说明
本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1为根据本申请一个实施例的雨量监测设备的结构示意图;
图2为根据本申请另一个实施例的雨量监测设备的结构示意图;
图3为根据本申请另一个实施例的雨量监测设备的结构示意图。
如图所示:10、底座;20、雨量杯;30、筒体;31、透明窗;40、雨水收集装置;41、套筒;42、雨水收集斗;43、过滤网罩;44、排水机构;441、排水管;442、波纹管;443、齿条;45、电磁阀;50、传动机构;51、支撑轴;52、齿轮;53、蜗轮;54、蜗杆;60、驱动装置;70、吸水装置;71、吸水泵;72、吸水管;73、出水管;80、控制器;90、称重传感器。
具体实施方式
下面详细描述本申请的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本申请,而不能理解为对本申请的限制。相反,本申请的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。
下面结合附图来描述本申请实施例的雨量监测设备。
如图1和图2所示,本申请实施例的雨量监测设备,可包括底座10、雨量杯20、筒体30、雨水收集装置40、传动机构50、驱动装置60、吸水装置70和控制器80。
其中,雨量杯20可拆卸地设置在底座10上。可以理解的是,该实施例中所描述的雨量杯20可拆卸地设置在底座10上,便于雨量杯20的安装和更换。例如,雨量杯20可通过卡接或螺纹紧固件连接等方式与底座10相连。
为了清楚的说明上一实施例,在本申请的一个实施例中,雨量杯20上具有刻度线,用于测量位于雨量杯20内收集雨水的雨量。
需要说明的是,该实施例中所描述的雨量杯20由透明材料制成,便于相关工作人员透过雨量杯20观察雨量。
筒体30垂直且可拆卸地设置在底座10上,且筒体30将雨量杯20密封在筒体30内。可以理解的是,该实施例中所描述的筒体30可拆卸地设置在底座10上,便于对筒体30内部器械的安装和维护。例如,筒体30可通过卡接、铆接或螺纹紧固件连接等方式与底座10相连。
为了清楚的说明上一实施例,在本申请的一个实施例中,如图2所示,筒体30的底端侧壁上设有与雨量杯20相对的透明窗31。可以理解的是,通过在筒体30上设置透明窗31便于相关工作人员通过透明窗31观察雨量杯20所收集的雨量。
雨水收集装置40设置在筒体30内,且雨水收集装置40可包括套筒41、雨水收集斗42、过滤网罩43、排水机构44和电磁阀45。
其中,套筒41设置在筒体30内,且套筒41与筒体30的顶端内壁密封相连。雨水收集斗42设置在套筒41内,且雨水收集斗42的顶端与套筒41柔性相连,用于收集雨水。过滤网罩43设置在雨水收集斗42内,且过滤网罩43与雨水收集斗42柔性相连,用于过滤杂质。排水机构44可伸缩地设置在筒体30内,且排水机构44的一端与过滤网罩43相连,排水机构的44另一端与电磁阀45相连,用于将收集雨水输送至雨量杯20中。电磁阀45临近雨量杯20的上方设置,用于控制排水机构44的开合。
需要说明的是,该实施例中所描述的电磁阀45为三通电磁阀,三通电磁阀的入口端与排水机构44的出水口相连,三通电磁阀的第一出口与出水管73的出口端相连,三通电磁阀的第二出口面向雨量杯20的入口。
传动机构50可转动地设置在筒体30内,且传动机构50的一端与排水机构44相连,传动机构50的另一端与驱动装置60的一端相连,用于带动排水机构44上下移动。驱动装置60的另一端与筒体30可拆卸相连,用于驱动传动机构50转动。
吸水装置70设置在筒体30内,且吸水装置70的一端与电磁阀45相连,吸水装置70的另一端延伸至雨量杯20中,用于抽取雨量杯20中的收集雨水,以对过滤网罩43冲洗。
控制器80设置在筒体30上,且控制器80分别与驱动装置60、吸水装置70和电磁阀45相连。
为了清楚的说明上一实施例,在本申请的一个实施例中,如图1所示,吸水装置70可包括吸水泵71、吸水管72和出水管73。
其中,吸水泵71可拆卸地设置在筒体30内,吸水泵71与控制器80相连,且吸水泵71的吸水口与吸水管72的出口端相连,吸水泵71的出水口与出水管73的入口端相连。吸水管72的入口端伸进雨量杯20中,且吸水管72的入口端临近与雨量杯20的底壁设置。出水管73的出口端与电磁阀45相连。可以理解的是,该实施例中所描述的吸水泵71可拆卸地设置在筒体30内,便于吸水泵71的安装和更换。例如,吸水泵71可通过螺钉、螺栓或螺丝等螺纹紧固件与筒体30相连。
具体地,如图1所示,当需要监测森林中的雨量时,相关工作人员可将雨量监测设备固定在待监测雨量的森林中。当下雨时,工作人员可通过控制器80控制电磁阀45的第一出口关闭,第二出口打开。此时,经过雨水收集斗42收集的雨水通过过滤网罩43及排水机构44流入雨量杯20中。然后,工作人员可通过透明窗31观察雨量杯20中所收集雨水的雨量,以实现对雨量的监测。
当工作人员监测过雨量后,如图3所示,工作人员可通过控制器80控制驱动装置60带动传动机构50转动,并通过传动机构50带动排水机构44伸出上移,上移伸出的排水机构44推动雨水收集斗42的底端向上移动,并将向下内凹的雨水收集斗42(剖面呈倒立的等腰梯形)翻成向上内凹的雨水收集斗42(剖面呈等腰梯形)。此时,落入在向下内凹的雨水收集斗42内的杂质(该杂质可为树叶、石子等大颗粒)被翻出雨水收集斗42,从而能够有效地对杂质进行清理。
当落入雨水收集斗42内的杂质被雨水收集斗42上翻清理后,相关工作人员可通过控制器80控制驱动装置60停止工作。然后,工作人员可通过控制器80控制电磁阀45第二出口关闭,第一出口打开。与此同时,工作人员通过控制器80控制吸水泵71启动,启动的吸水泵71通过出水管73将雨量杯20中存储的收集雨水抽出,并将抽出的收集雨水通过吸水管72及排水机构44排出至过滤网罩43上,收集的雨水通过过滤网罩43上的网孔排出至筒体30外。而堵塞在过滤网罩43上网孔的杂质被吸水泵71抽出的收集雨水冲刷清除,与此同时,吸水泵71还可将位于雨量杯20中存储的收集雨水清除。因此,吸水泵71既能起到冲洗过滤网罩43以及雨水收集斗42的作用,又能将存储在雨量杯20中的收集雨水清除,即便于过滤网罩43对下次下雨的收集雨水过滤,又便于雨量杯20对下次收集的雨水进行雨量的监测。
当雨量杯20中的收集雨水清除完后,如图1所示,相关工作人员可通过控制器80控制吸水泵71停止工作,并通过控制器80控制驱动装置带动排水机构44缩回下移,下移的排水机构44带动雨水收集斗42下翻并恢复原状(即,剖面呈倒立的等腰梯形)。此时,工作人员可通过控制器80控制驱动装置60停止工作。以便于雨水收集斗42对下次雨水的收集。
在本申请的一个实施例中,如图1和图3所示,排水机构44可包括排水管441、波纹管442和齿条443。
其中,排水管441的一端与过滤网罩43相连,排水管441的另一端与波纹管442的一端相连。波纹管442的另一端与电磁阀45相连,齿条443固定在排水管441上。
需要说明的是,该实施例中所描述的波纹管442为可伸缩的管道,且波纹管442的出水口与电磁阀45的入口端相连。
在本申请的一个实施例中,如图1和图3所示,传动机构50可包括支撑轴51、齿轮52、蜗轮53和蜗杆54。
其中,支撑轴51可转动地设置在筒体30内,齿轮52套设在支撑轴51上,齿轮52与支撑轴51固定相连,且齿轮52与齿条443相啮合。蜗轮53套设在支撑轴51上,蜗轮53与支撑轴51固定相连,且蜗轮53与蜗杆54相啮合,蜗杆54可转动地设置在筒体30内,且蜗杆54的一端与驱动装置60相连。
需要说明的是,该实施例中所描述的驱动装置60为双向电机,且双向电机固定在筒体30内壁上,双向电机的转轴与蜗杆54的一端相连。
具体地,工作人员可通过控制器80控制双向电机正向(顺时针)转动,并带动蜗杆54转动,转动的蜗杆54通过蜗轮53带动支撑轴51转动,转动的支撑轴51通过齿轮52带动齿条443上移,上移的齿条443带动排水管441上移,上移的排水管441拉动波纹管442伸展开。与此同时,上移的排水管441推动雨水收集斗42上翻并将落入雨水收集斗42内的杂质翻出清除。
当落入雨水收集斗42上内的杂质被清除后,工作人员可通过控制器80控制双向电机反向(逆时针)转动,并带动排水管441下移,下移的排水管411拉动上翻的雨水收集斗42下翻复位,以便于后续收集雨水。雨水收集斗42下翻复位,工作人员可通过控制器80控制双向电机停止工作。
作为一种可能的情况,如图3所示,雨量杯20的底部还可设置称重传感器90,称重传感器90与控制器80相连。应说明的是,该实施例中所描述的称重传感器90通过控制器80与计算机平台相连。
可以理解的是,通过在雨量杯20的底部设有称重传感器90可检测雨量杯20中所收集雨水的体积,称重传感器90可通过控制器80将检测的数据传输至计算机平台上,以便于工作人员的监测。
综上,本申请实施例的雨量监测设备,能够清理杂质,可有效防止堵塞,降低监测误差。
在本说明书的描述中,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本申请的限制,本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变形。

Claims (7)

1.一种雨量监测设备,其特征在于,包括底座(10)、雨量杯(20)、筒体(30)、雨水收集装置(40)、传动机构(50)、驱动装置(60)、吸水装置(70)和控制器(80),其中,
所述雨量杯(20)可拆卸地设置在所述底座(10)上;
所述筒体(30)垂直且可拆卸地设置在所述底座(10)上,且所述筒体(30)将所述雨量杯(20)密封在所述筒体(30)内;
所述雨水收集装置(40)设置在所述筒体(30)内,且所述雨水收集装置(40)包括套筒(41)、雨水收集斗(42)、过滤网罩(43)、排水机构(44)和电磁阀(45),其中,
所述套筒(41)设置在所述筒体(30)内,且所述套筒(41)与所述筒体(30)的顶端内壁密封相连;
所述雨水收集斗(42)设置在所述套筒(41)内,且所述雨水收集斗(42)的顶端与所述套筒(41)柔性相连,用于收集雨水;
所述过滤网罩(43)设置在所述雨水收集斗(42)内,且所述过滤网罩(43)与所述雨水收集斗(42)柔性相连,用于过滤杂质;
所述排水机构(44)可伸缩地设置在所述筒体(30)内,且所述排水机构(44)的一端与所述过滤网罩(43)相连,所述排水机构的(44)另一端与所述电磁阀(45)相连,用于将所述收集雨水输送至所述雨量杯(20)中;
所述电磁阀(45)临近所述雨量杯(20)的上方设置,用于控制排水机构(44)的开合;
所述传动机构(50)可转动地设置在所述筒体(30)内,且所述传动机构(50)的一端与所述排水机构(44)相连,所述传动机构(50)的另一端与所述驱动装置(60)的一端相连,用于带动所述排水机构(44)上下移动;
所述驱动装置(60)的另一端与所述筒体(30)可拆卸相连,用于驱动所述传动机构(50)转动;
所述吸水装置(70)设置在所述筒体(30)内,且所述吸水装置(70)的一端与所述电磁阀(45)相连,所述吸水装置(70)的另一端延伸至所述雨量杯(20)中,用于抽取所述雨量杯(20)中的所述收集雨水,以对所述过滤网罩(43)冲洗;
所述控制器(80)设置在所述筒体(30)上,且所述控制器(80)分别与所述驱动装置(60)、吸水装置(70)和电磁阀(45)相连。
2.根据权利要求1所述的雨量监测设备,其特征在于,所述排水机构(44)包括排水管(441)、波纹管(442)和齿条(443),其中,
所述排水管(441)的一端与所述过滤网罩(43)相连,所述排水管(441)的另一端与所述波纹管(442)的一端相连;
所述波纹管(442)的另一端与所述电磁阀(45)相连;
所述齿条(443)固定在所述排水管(441)上。
3.根据权利要求1所述的雨量监测设备,其特征在于,所述雨量杯(20)上具有刻度线,用于测量位于所述雨量杯(20)内所述收集雨水的雨量。
4.根据权利要求1所述的雨量监测设备,其特征在于,所述雨量杯(20)的底部设有称重传感器(90),所述称重传感器(90)与所述控制器(80)相连。
5.根据权利要求2所述的雨量监测设备,其特征在于,所述传动机构(50)包括支撑轴(51)、齿轮(52)、蜗轮(53)和蜗杆(54),其中,
所述支撑轴(51)可转动地设置在所述筒体(30)内;
所述齿轮(52)套设在所述支撑轴(51)上,所述齿轮(52)与所述支撑轴(51)固定相连,且所述齿轮(52)与所述齿条(443)相啮合;
所述蜗轮(53)套设在所述支撑轴(51)上,所述蜗轮(53)与所述支撑轴(51)固定相连,且所述蜗轮(53)与所述蜗杆(54)相啮合;
所述蜗杆(54)可转动地设置在所述筒体(30)内,且所述蜗杆(54)的一端与所述驱动装置(60)相连。
6.根据权利要求1所述的雨量监测设备,其特征在于,所述吸水装置(70)包括吸水泵(71)、吸水管(72)和出水管(73),其中,
所述吸水泵(71)可拆卸地设置在所述筒体(30)内,且所述吸水泵(71)的吸水口与所述吸水管(72)的出口端相连,所述吸水泵(71)的出水口与所述出水管(73)的入口端相连;
所述吸水管(72)的入口端伸进所述雨量杯(20)中,且吸水管(72)的入口端临近所述与雨量杯(20)的底壁设置;
所述出水管(73)的出口端与所述电磁阀(45)相连。
7.根据权利要求1所述的雨量监测设备,其特征在于,所述筒体(30)的底端侧壁上设有与所述雨量杯(20)相对的透明窗(31)。
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