一种大容量降水量测量量杯的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种大容量降水量测量量杯，解决现有的较长时间累积降水量的校核量计误差大的问题。包括上端开口的透明筒体，筒体中轴线上设有中心量杯，中心量杯杯壁与筒体筒壁之间通过N个竖直隔板依次等分为第一扇区至第N扇区，相邻编号扇区采用顶部带有导流槽的带槽隔板分隔，第N扇区与第一扇区相邻并采用不带导流槽的完整隔板分隔，中心量杯杯壁上部设有连通第一扇区的导流槽，每个扇区对应的筒体筒壁从底部到导流槽下沿之间刻有读数刻度。本发明将大容积的量杯采用隔板分隔成多个扇区，将相邻扇区逐个利用来读取降水量数据，在保证大容量量程的同时，提高了降雨量读数的精度，能满足大降水量的校验量计。
【专利说明】一种大容量降水量测量量杯
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种水文测量装置，特别涉及一种测量降水量的大容量降水量测量量 杯。
【背景技术】
[0002] 随着水利部水文局在全国雨量站网逐步推进"无人值守，有人看管"的测验和管理 模式，自动雨量测验设备的雨量校核量计普遍由时段或日雨量发展为月或季雨量的量计， 单次量计量大大增加，降雨量以_为单位，甚至可达几百_。现有的法定雨量量具为1〇_ 量杯，测量精度为〇. 1_，在量计雨量时可能要反复量计几十次，量计过程中费时长，且极易 发生忘记、错记杯次和数值，而且多次量计产生的误差为每次量计误差的叠加，对量计精度 有很大的影响。而采用现有的其它非法定大容量量具，无法满足量计精度的要求，且单纯的 大容量量具操作困难，人工量计时难以保持量具的水平要求而影响读数。
[0003] 2012年3月28日公告的中国专利CN202177709U，名称为简易降雨量雨量计，该装 置由接雨量杯、中间累计量杯、总累计量杯、浮板、阀门组成：其所述接雨量杯，是上端开口， 内置浮板，底部连接管道并通入位置低于自身的量杯，其管道中间串联着一个阀门；所述中 间累计量杯，是上端封口，内置浮板，底部连接管道并通入位置低于自身的下一个累计量杯 内，中间累计量杯的数量至少有一个；所述总累计量杯，是上端封口，内置浮板；所述浮板， 是厚度不小于5_闭孔型聚乙烯发泡塑料，在各量杯内松动漂浮着。该装置可以将多次降 雨量的雨水累计的总累计量杯中进行量计，来获取一段时间内的降雨总量数据，但是根据 该总累计量杯的水平截面积，显然无法满足精度要求。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于解决现有的较长时间累积降水量的校核量计误差大的问题，提 供一种大容量降水量测量量杯。
[0005] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种大容量降水量测量量杯，包括 上端开口的透明筒体，筒体中轴线上设有中心量杯，中心量杯杯壁与筒体筒壁之间通过N 个坚直隔板依次等分为第一扇区至第N扇区，相邻编号扇区采用顶部带有导流槽的带槽隔 板分隔，第N扇区与第一扇区相邻并采用不带导流槽的完整隔板分隔，中心量杯杯壁上部 设有连通第一扇区的导流槽，每个扇区对应的筒体筒壁从底部到导流槽下沿之间刻有读数 刻度。根据雨量观测标准，采用200mm内径器口收集雨水，雨水经过自动雨量测验设备自 动记录雨量后，需要将雨水收集后采用人工方式进行量计校核，以保证数据的准确，当校核 月降雨量或者季度降雨量时，由于水量大，可采用本装置可以校核雨量。雨水倒入中心量 杯，本装置中心量杯从底部到导流槽下沿为额定容积，当雨水超过该额定容积，从导流槽满 溢流入第一扇区，超过第一扇区容积后从第一扇区和第二扇区隔板上的导流槽流入第二扇 区，以此类推雨水沿编号顺序逐步流入下一扇区，当雨水倒入完毕，可以从雨水最后流入的 扇区直接读数，来获取降雨量的数据，由于量筒内分隔成多个扇区，每个扇区的横截面积 小，相同体积的雨水能引起水面高度的较大变化，获取精确度高的读数。而且只要雨水水量 大于中心量杯容积，而小于中心量杯和各个扇区的的总容积,可以根据雨量大小利用本量 筒的部分或者全部扇区，且读数的精度标准稳定。
[0006] 作为优选，所述各个导流槽的下沿在水平面上相互平齐。
[0007] 作为优选，所述带槽隔板上的导流槽设置在带槽隔板与筒体筒壁相接的位置。当 雨水量与扇区满溢的临界位置比较接近，可以比较直观观察到雨水是否达到导流槽下沿。
[0008] 作为优选，所述第一扇区的读数刻度以中心量杯的最大容量为起始读数刻度，后 一扇区以前一扇区的最大读数刻度为起始读数刻度。可以从水面最终位置直接读数无需根 据扇区量进行换算。
[0009] 作为优选，所述筒体的筒壁高度高于中心量杯和隔板的高度，筒体上部设有可拆 卸的漏斗，漏斗底部漏出口对准中心量杯。
[0010] 作为优选，所述筒体的下方设有支架，支架顶部设有水平校准仪。
[0011] 作为优选，所述读数刻度以降雨量mm为单位，1mm读数刻度对应的容积为 3. 1416X 104_3。降雨量的单位为_，雨量观测标准设备采用200_内径器口来收集雨水， 根据换算，1臟雨量体积为 V标=3. 1416X 100X 100X 1=3. 1416 X 104mm3。
[0012] 本发明将大容积的量杯采用隔板分隔成多个扇区，将相邻扇区逐个利用来读取降 水量数据，在保证大容量量程的同时，提高了降雨量读数的精度，能满足大降水量的校验量 计。
【专利附图】
【附图说明】
[0013] 图1是本发明一种结构示意图。
[0014] 图2是本发明分解结构示意图。
[0015] 图3是本发明筒体结构示意图。
[0016] 图4是本发明筒体内部的隔板与中心量杯结构示意图。
[0017] 图5是本发明图4结构的另一个角度示意图。
[0018] 图中：1.筒体，2.水平校准仪，3.三脚支架，4.提手，5.筒盖，6.漏斗，7.读数刻 度，8.中心量杯，9.带槽隔板，10.完整隔板，11.第一扇区，12.第三十二扇区，13.导流槽。
【具体实施方式】
[0019] 下面通过具体实施例并结合附图对本发明进一步说明。
[0020] 实施例：一种大容量降水量测量量杯，如图1、图2所不。本装置底部为一个三脚 支架3,三脚支架的三个支脚可以伸缩调节，三角支架的顶部设有水平校准仪2。水平校准 仪2上放置圆柱形筒体1,筒体1上部开口并设有筒盖5,筒盖5与筒体1扣合可拆卸，筒盖 5的顶部设有提手。
[0021] 筒体结构如图2、3所示，圆柱形的筒体1为透明材料制成，筒体中轴线上设有中 心量杯8,中心量杯8的杯壁与筒体1的筒壁之间通过32个隔板等分为32个扇区，沿逆时 针方向依次为第一扇区11、第二扇区…至第三十二扇区12。编号相邻的扇区位置相邻，第 三十二扇区与第一扇区相邻。如图2所示，中心量杯和隔板的高度低于筒体筒壁的高度，在 中心量杯上方的筒体内设有漏斗6,漏斗6底部漏出口对齐中心量筒。
[0022] 如图4、图5所示，第一扇区11与第三十二扇区12之间的隔板为不带导流槽的完 整隔板10。其余31块隔板与筒体筒壁相接侧边的顶部设有导流槽13,为带槽隔板9。中 心量杯8的杯壁上设有与第一扇区连通的导流槽13,所有导流槽的下沿在水平面上相互平 齐。如图3所示，每个扇区对应的透明筒体筒壁上均标有读数刻度，读数刻度从底部起始， 到导流槽的下沿为止。第一扇区的起始读数刻度为中心量杯的最大容积，后一扇区的起始 读数刻度为前一扇区的最大读数刻度。读数刻度的单位为雨量计量单位mm。
[0023] 中心量杯及各扇区底部至导流槽下沿高度为300_，中心量杯的内径为57. 74_、 外径为80mm，筒体内径为288. 32mm，隔板厚度为3mm。
[0024] 根据规范，雨量观测标准设备采用200mm内径器口收集雨水，因此，1mm雨量体积 为 V标=3. 1416X 100X 100X 1=3. 1416X 104 (mm3)。
[0025] 中心量杯容积：V中=3· ΗΙΘΧ28· 87X28· 87X3〇0=25· OOX3· l4l6X104(mm3)=25V 标，即中心小量杯可量计25mm雨量。
[0026] 32 个扇区总容积：V32 α=[3·1436Χ(144·162 - 402)- 3Χ(144·16-40) X 32] X 300=479. 98X3. 1416Χ104 (mm3)? 480V标。其中 3X (144. 16 - 40) X 32 为 32 块隔板的总底面积。
[0027] 计算得32个扇区总容积可量计480mm雨量。理论相对误差为[(479.98 - 480) / 480 ]X 100%= - 0.0042%，完全满足测验精度要求。
[0028] 每个扇区容积：V扇=479. 98X3. 1416X104/32=15.00X3. 1416X104 (mm3) =15V 标。即每个扇区容积可量计15mm雨量。合计可总量计505mm雨量。由于每个扇区的导流 槽下沿距离扇区底面高度为300mm，设计2mm-刻度，因此一刻度单位水量即为0. 1mm雨量， 能够满足目测分辨率要求。
【权利要求】
1. 一种大容量降水量测量量杯，其特征在于：包括上端开口的透明筒体，筒体中轴线 上设有中心量杯，中心量杯杯壁与筒体筒壁之间通过N个坚直隔板依次等分为第一扇区至 第N扇区，相邻编号扇区采用顶部带有导流槽的带槽隔板分隔，第N扇区与第一扇区相邻并 采用不带导流槽的完整隔板分隔，中心量杯杯壁上部设有连通第一扇区的导流槽，每个扇 区对应的筒体筒壁从底部到导流槽下沿之间刻有读数刻度。
2. 根据权利要求1所述的一种大容量降水量测量量杯，其特征在于：所述各个导流槽 的下沿在水平面上相互平齐。
3. 根据权利要求1所述的一种大容量降水量测量量杯，其特征在于：所述带槽隔板上 的导流槽设置在带槽隔板与筒体筒壁相接的位置。
4. 根据权利要求1或2或3所述的一种大容量降水量测量量杯，其特征在于：所述第 一扇区的读数刻度以中心量杯的最大容量为起始读数刻度，后一扇区以前一扇区的最大读 数刻度为起始读数刻度。
5. 根据权利要求1或2或3所述的一种大容量降水量测量量杯，其特征在于：所述筒 体的筒壁高度高于中心量杯和隔板的高度，筒体上部设有可拆卸的漏斗，漏斗底部漏出口 对准中心量杯。
6. 根据权利要求1或2或3所述的一种大容量降水量测量量杯，其特征在于：所述筒 体的下方设有支架，支架顶部设有水平校准仪。
7. 根据权利要求1或2或3所述的一种大容量降水量测量量杯，其特征在于：所述读 数刻度以降雨量mm为单位，1mm读数刻度对应的容积为3. 1416 X 104mm3。
【文档编号】G01W1/14GK104122606SQ201410266653
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年6月16日 优先权日:2014年6月16日
【发明者】朱卫东, 严甬, 车新垒, 伍远康, 贵天虎, 黄健, 方益铭, 李三平, 陈婉莹 申请人:浙江省水文局