KR100332730B1 - 휴대용 우량계 검교정기기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 휴대용 우량계 검교정기기에 관한 것으로, 강우량 단위(mm)의 눈금이 상부 및 하부로부터 각각 표기되어 내부에 저장된 물의 배출량과 잔존량을 동시에 확인할 수 있는 수조(13)와, 이 수조의 하부에 연결되는 배출호스(14)와, 이 배출호스에 설치되어 배출되는 강우량을 임의로 설정할 수 있는 우량조절밸브(15)와, 이 우량조절밸브의 상부에 설치되는 개폐밸브(16)로 이루어진 강우량 조절기(10)와; 이 강우량 조절기를 거치하기 위하여 상단에 수조가 고정되는 거치대(20)와; 이 거치대에 고정된 강우량 조절기 하부에 설치되는 검사용 우량계의 티핑 버켓에 따라 발생하는 접점신호를 카운트하여 우량을 계산하는 디지털 카운터(30)와; 강우량 조절기와 거치대 및 디지털 카운터를 보관하고 운반하기 위한 운반가방(40)을 포함하며, 디지털 카운터는 우량계의 2개의 접점의 불균형에 의한 측정에러를 수정하기 위하여 접점시간을 측정하는 타이머를 포함하다.

Description

휴대용 우량계 검교정기기 {A Portable Rain Gauge Calibrator}

본 발명은 휴대용 우량계 검교정기기에 관한 것으로, 특히 휴대가 용이하여 필요시 현장에서 정확한 강우시험 및 검교정을 할 수 있고, 우량의 변경이 가능하며 전자식 디지털 카운터에 의한 우량계 접점의 펄스시간측정이 가능하도록 한 것이다.

현재 우리나라를 비롯하여 전 세계적으로 강우 측정용 우량계의 대부분은 티핑 버켓(tipping bucket)형을 사용하고 있는데, 이는 비교적 간단한 기계적인 구조로서 특히 내구성을 요하는 현장의 무인관측용으로 손색이 없지만, 가장 큰 단점은 강우강도에 따른 오차율 증가와 측정정도(기계구조의 한계에 의한 정밀도 및 정확도)가 떨어지는 것이다.

이에 대한 대비책으로 우량계를 수시로 검교정하는 의한 강우시험을 하고 있지만, 서로 다른 강우시험방식을 사용함으로써 정확한 오차를 검교정하는 수 없다.

또한, 기상청에서는 기상업무법 제12조에 의거 공공기관에서 사용하는 우량계에 대해 매 5년마다 검교정을 받도록 규정하고 있다.

상기한 우량계의 특징은 저우량(약 50mm/h 이하)에서는 강우 강도에 따른 오차율이 심각하지 않으나, 시간당 50mm이상의 강우가 발생할 경우 오차율은 지수적으로 증가하고 있으며, 50mm이하의 강우시에도 우량계의 검교정이 되어 있지 못한 관계로 많은 에러율을 내포하고 있다.

한편, 매 5년마다 기상청에서 실시하는 검교정방법이 획일적인 시간당 일정강우주입률 100mm에 대한 5%이내(실제 검교정시에는 우량 10mm를 20분내지 30분동안 주입)일 경우 합격으로 판정하고 있다.

본 발명은 상기한 종래의 제반 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 강우 주입량을 임의로 변경설정할 수 있도록 함으로써 저우량에서 부터 집중강우시 까지 우량계를 전반적으로 검교정할 수 있도록 하는데 있다.

또, 본 발명은 우량계 강우시험시 기존의 수동계수방식(육안관측)에서 자동으로 계수가 가능한 전자식 카운터를 도입하여 자동으로 정확한 우량값이 측정될 수 있도록 하고, 우량계에서 발생하는 접점 펄스의 측정시간을 A 및 B 점으로 분리측정하여 티핑 버켓의 불균형에서 오는 측정에러까지 정확하게 보정할 수 있도록 하는데 있다.

또한, 본 발명은 휴대와 운반이 용이하여 우량계가 설치된 현장에서 우량계 유지관리 담당자들이 필요시 언제나 우량계의 검교정이 가능하도록 휴대가능한 우량계 검교정기기를 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 강우량 단위(mm)의 눈금이 상부 및 하부로부터 각각 표기되어 내부에 저장된 물의 배출량과 잔존량을 동시에 확인할 수 있는 수조와, 상기 수조의 하부에 연결되는 배출호스와, 이 배출호스에 설치되어 배출되는 강우량을 임의로 설정할 수 있는 우량조절밸브와, 이 우량조절밸브의 상부에 설치되는 개폐밸브로 이루어진 강우량 조절기와; 상기 강우량 조절기를 거치하기 위하여 상단에 수조가 고정되는 거치대와; 상기 거치대에 고정된 강우량 조절기 하부에 설치되는 우량계의 티핑 버켓에 따라 발생하는 접점신호를 카운트하여 우량을 계산하는 디지털 카운터와; 상기 강우량 조절기와 거치대 및 디지털 카운터를 보관하고 운반하기 위한 운반가방을 포함하여 이루어지는 휴대용 우량계 검교정기기를 제공한다.

상기 디지털 카운터는 검교정대상 우량계의 2개의 티핑버켓의 불균형에 의한 측정에러를 보정하기 위하여 접점시간을 측정하는 A,B 접점 및 토탈시간을 측정하는 타이머를 포함하며, 상기 거치대는 접이식으로 이루어져 부피를 축소한 상태로 휴대와 운반이 용이하도록 한다.

도 1은 본 발명에 의한 우량계 검교정기기의 사시도,

도 2는 본 발명에 의한 우량계 검교정기기의 정면도,

도 3은 본 발명에 의한 우량계 검교정기기의 측면도,

도 4는 본 발명에 의한 우량계 검교정기기의 디지털 카운터의 사시도,

도 5는 본 발명의 강우량 조절기와 디지털 카운터를 사용하여 우량계를 검교정하는 상태를 개략적으로 도시한 것이고,

도 6은 본 발명의 검교정기기를 휴대하기 위한 운반가방의 내부를 도시한 것이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 강우량 조절기 11,12 : 눈금

13 : 수조 14 : 배출호스

15 : 우량조절밸브 16 : 개폐밸브

20 : 거치대 21 : 다리

22 : 하부파이프 23 : 중간파이프

24 : 상부파이프 25,26 : 높이조절핸들

30 : 디지털 카운터 31,32 : 접속클립

33 : 접속케이블 34 : 펄스시간표시부

35 : 우량표시부 36 : 온/오프스위치

37 : 리셋스위치 40 : 운반가방

50 : 우량계

이하, 본 발명을 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 의한 우량계 검교정기기의 강우량 조절기 및 거치대의 사시도이고, 도 2 및 도 3은 각각 본 발명에 의한 강우량 조절기 및 거치대의 정면 및 측면구성도이다.

도시된 바와 같이 본 발명의 강우량 조절기(10)는 강우량 단위(mm)의 눈금(11)(12)이 상부 및 하부로부터 각각 표기되어 내부에 저장된 물의 배출량과 잔존량을 동시에 확인할 수 있는 수조(13)와, 상기 수조(13)의 하부에 연결되는 배출호스(14)와, 이 배출호스(14)에 설치되어 배출되는 강우량을 임의로 설정할 수 있는 볼 밸브 타입의 우량조절밸브(15)와, 이 우량조절밸브(15)의 상부에 설치되는 개폐밸브(16)로 이루어져 있다.

상기 강우량 조절기(10)를 거치하기 위한 거치대(20)는 하단에 다리(21)가 분리가능하게 부착된 하부파이프(22)와, 이 하부파이프(22)상부에 삽입되는 중간파이프(23)및 이 중간파이프(23)상부에 삽입되는 상부파이프(24)의 3단으로 구성되어 있으며, 중간파이프(23)와 상부파이프(24)는 각각 하부파이프(22)와 중간파이프(23)에 부착된 높이조절핸들(25,26)에 의해 삽입깊이를 조절함으로써 높이를 임의로 조절할 수 있으며, 운반 및 휴대시에는 길이를 최소화 할 수 있는 구조를 갖는다.

도 4는 본 발명에 의한 우량계 검교정기기의 디지털 카운터의 외형을 개략적으로 도시한 것으로, 본 발명에서 사용되는 디지털 카운터(30)는 우량계의 A 및 B 접점에 각각 연결하기 위한 접속클립(31,32)을 갖는 접속케이블(33)과, 우량계의 A 및 B 접점에서 발생된 펄스 시간을 각각 표시함과 아울러 이를 합산한 시간을 표시하는 펄스시간 표시부(34)와, 이 펄스시간측정에 따른 우량측정치를 표시한 우량표시부(35) 및 온/오프스위치(36)와 리셋스위치(37)로 이루어져 있다.

도 5는 본 발명의 우량계 검교정기기를 사용하여 우량계를 검교정하는 상태를 개략적으로 도시한 것으로, 수조에 원하는 용량의 물을 담아 거치대에 매달고, 원하는 주입률로 설정한 다음, 개폐밸브를 개방시키면 물이 우량계의 집수구를 통해 버켓에 주입되는 양에 따라 티핑 버켓형 우량계에서 발생하는 접점 펄스를 디지털 카운터가 측정하게 된다.

따라서, 우량계 운용자는 전자식 디지털 카운터의 측정 우량값 및 측정시간을 관찰하고, 이를 수조의 실제주입량과 비교하여 우량계를 검,교정하면 된다.

우량계의 교정은 우량계 자체에 구비된 교정나사를 조절하여 실제 강우량과 우량계에서 측정되는 강우량을 일치시키면 된다.

도 6은 본 발명의 검교정기기를 휴대하기 위한 운반가방(40)의 내부를 도시한 것으로, 가방 내부는 완충성을 갖는 소재로 이루어지고 그 안에 수조, 거치대, 호스, 디지털 카운터 및 케이블을 보관하기 위한 보관홈(41,42,43,44,45)이 각 부품의 형상에 일치되게 형성되어 있어 우량계 검교정기기를 분해하여 보관 및 휴대할 수 있으며, 검교정 현장에서 이를 다시 조립하여 설치한 후 우량계를 검교정할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명은 수조에서 공급되는 수량을 우량조절밸브에서 임의로 조절할 수 있으므로, 강우 주입량을 저우량에서 집중강우시까지 모든 상태에서 우량계를 전반적으로 검교정할 수 있어 우량계의 정확한 검교정을 이룰 수 있고, 또, 본 발명은 우량계 강우시험시 디지털 카운터에 의해 자동으로 정확한 우량값을 측정할 수 있으며, 우량계에서 발생하는 접점 펄스의 측정시간을 A 및 B 점으로 분리 측정하여 티핑 버켓의 불균형에서 오는 측정에러까지 정확하게 보정할 수 있음과 아울러 사용자들의 이용이 간편하고 시험자에 관계없이 누구나 동일한 검측데이터를 확보할 수 있는 효과를 갖고, 또한, 본 발명은 검교정기기를 개별품으로 분해하여 운반가방에 수납할 수 있으므로 휴대와 운반이 용이하여 우량계가 설치된 현장에서 우량계 유지관리 담당자들이 필요시 언제나 우량계의 검교정을 수행할 수 있는 유용한 효과를 갖는다.

Claims (4)

1. 강우량 단위(mm)의 눈금(11,12)이 상부 및 하부로부터 각각 표기되어 내부에 저장된 물의 배출량과 잔존량을 동시에 확인할 수 있는 수조(13)와, 상기 수조(13)의 하부에 연결되는 배출호스(14)와, 이 배출호스(14)에 설치되어 배출되는 강우량을 임의로 설정할 수 있는 우량조절밸브(15)와, 이 우량조절밸브(15)의 상부에 설치되는 개폐밸브(16)로 이루어진 강우량 조절기(10)와;

   상기 강우량 조절기(10)를 거치하기 위하여 상단에 수조(13)가 고정되는 거치대(20)와;

   상기 거치대(20)에 고정된 강우량 조절기(10) 하부에 설치되는 우량계(50)의 티핑버켓에 따라 발생하는 접점신호를 카운트하여 우량을 계산하는 디지털 카운터(30)와,

   상기 강우량 조절기(10)와 거치대(20) 및 디지털 카운터(30)를 보관하고 운반하기 위한 운반가방(40)을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 휴대용 우량계 검교정기기.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 디지털 카운터(30)는 검교정대상 우량계의 2개의 티핑버켓의 불균형에 의한 측정에러를 보정하기 위하여 접점시간을 측정하는 A,B 접점 및 토탈시간을 측정하는 타이머를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 휴대용 우량계 검교정기기.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 거치대(20)는 접이식으로 이루어진 것을 특징으로 하는 휴대용 우량계 검교정기기.
4. 제 1항에 있어서, 상기 우량조절밸브(15)는 볼 밸브인 것을 특징으로 하는 휴대용 우량계 검교정장치.