到测量时，通过排水管对蒸发皿进行排水，排水动作由栗控制，该栗可 以单独设置，也可以与实施例5中的补水系统共用一个栗。
[0043] 在另一种实施方式中，排水管不连接栗，一端连接蒸发皿，另一端延伸至设备的外 部，在排水管上设置可控的阀门，一般地，优选为电磁阀，以便于远程控制。
[0044] 当蒸发皿内水分过多，已经影响到测量结果的时候，如:溢出，此时，后台控制系统 则可控制排水系统工作，排出蒸发皿内水量，同时，排出水量也应当进行测量并传输至后台 控制系统。其中，蒸发皿内水分过多的标准可以由后台控制系统设置一个标准值，超过标准 值则表示水分过多，需排出。
[0045] 在上述基础上，本实施例还集成了自动控制系统，以实现对蒸发测量系统各部件 动作的远程控制。该系统包括有后台控制系统、信息采集装置、通信装置;其中，后台控制系 统用于接收、处理数据信息，下达相应的控制指令;信息采集装置主要包括采集称重系统读 数的装置、采集蒸发皿内水量的装置、采集补水管补水量的装置、采集排水管排水量的装 置，上述装置均可采用对应的传感器实现，如:称重传感器、流量传感器、液位传感器等。通 信装置，用于实现蒸发测量系统和信息采集装置与后台控制系统之间的信息、命令传输。信 息采集装置所采集的信息包括有蒸发皿及其内水量的重量信息、排水管的排水量信息、补 水管的补水量信息，以及蒸发皿内水量的水位信息等。通信装置可以是有线通信装置，也可 以是无线通信装置。
[0046] 基于上述结构，蒸发器自动实现测量的过程如下：
[0047] (1)在一个测量周期内，后台控制系统首先控制第一动作执行机构将蒸发皿放置 在第一称重系统上进行称重，得到原始重量信息；
[0048] (2)后台控制系统控制第一动作执行机构将蒸发皿脱离第一称重系统，使蒸发皿 进入蒸发工作状态；
[0049] (3)经过一段时间的蒸发后，后台控制系统第一控制动作执行机构将蒸发皿放置 在第一称重系统上进行称重，得到实时重量信息;其中，时间可以是在后台控制系统中设置 的一个预设值，用于确定测量周期；
[0050] (4)后台控制系统根据测量得到的原始数据信息和实时数据信息，计算得到蒸发 量，完成测量。
[0051] 上述控制、测量均可通过远程操作，无需工作人员亲临现场，且根据设置的测量周 期，可实现一天多次的测量，有效地避免了现有技术靠人工完成测试的弊端。
[0052] 二、雨量计
[0053] 如图4-6所示，雨量计同样采用称重法实现对降雨量的测量，雨量计主要包括雨量 计组件、第二动作执行系统和第二称重系统，上述设备均集成安装在一个雨量箱内，需固定 的部件则固定在雨量箱的底板上。通过上述结构实现采用称重法对降雨量进行测量，其原 理如下：雨量计开始工作时的质量 Gl，一段时间后，质量为G2,该段时间内的雨量值y=(g2-Gi)/(PS)，其中P为水的密度，S为雨量计承水器口的面积。本实用新型与现有雨量计相比， 不仅实现更方便，而且精度更高。
[0054] 雨量计组件用于接收降雨，其形状可采用与现有雨量计所使用的接收降雨部分的 相同或相似形状。雨量计组件的上方为开口，考虑到在测量过程中，避免外界杂质(如粉尘、 雨水)对测量精度的影响，本实施例在雨量计开口的上方设置有一个挡雨板，挡雨板可翻 转或转动，通过电机带动，电机安装在电机安装板上，电机的输出轴与挡雨板连接。在实际 称量的时候，挡雨板水平放置或与雨量计组件的开口所处平面平行放置，用于遮挡雨量计 组件的开口，避免杂质落入雨量计中，完成称量后，挡雨板被转动移开或翻转，使得雨量计 组件的开口敞开，可以正常接收降雨。
[0055] 第二动作执行机构用于带动雨量计组件上下动作，实现雨量计与称重系统之间的 脱离或放置。本实施例中，第二动作执行机构主要由第二推杆组成，通过第二推杆的伸缩动 作实现雨量计在竖直或垂直方向上的上下动作。进一步的，还可设置有第二推盘，第二推盘 安装在第二推杆的顶端，第二推杆有高位和低位两种位置，当处于高位时雨量杯放在第二 推盘上，当处于低位时雨量杯落到第二秤盘上，进行称重，此时，第二推盘与雨量杯脱离。第 二推杆的动力来源有多种，如：电动、气动、液压等，本领域技术人员可以根据实际情况进行 选择。
[0056] 在另一种实施方案中，第二动作执行机构为机械手臂，雨量计组件脱离或放置在 称重系统上的动作通过具有多自由度(三自由度以上)的机械手臂来实现。
[0057]第二称重系统用于称量雨量计组件(包括接收的降雨）的重量，第二称重系统包括 第二秤、第二秤座和第二秤盘，第二秤安装在第二秤座上，第二秤盘安装在第二秤的上端。 当雨量计组件被第二推杆带动放置在第二秤盘上时，雨量计组件应当不再受到第二推杆的 力，使其保持自由状态进行称重。第二推杆带动雨量计组件脱离第二秤，即不称重的时候， 为非测量状态，在第二推杆带动雨量计组件将其放置在第二秤上进行称重时，为测量状态。 本实施例中，第二称重系统位于雨量计组件的下方，第二推杆带动雨量计组件下降至第二 称重系统进行称重，完成称重测量后，带动雨量计组件上升脱离第二称重系统。秤的称重 精度越高越好，一般地，可以选用精度为o.lg的称重天平。以雨量计承水器口为直径20cm、 称重天平的精度为0. lg为例，该雨量计的分辨率能达到0. 〇〇32_。
[0058]雨量站分布广泛且多在荒郊野外，降雨时需要收集的数据很多，当遇到特大暴雨 时，雨量计的储水器如果接满雨水后必须要及时倒掉才能继续工作。基于上述问题，本实施 例还设置有排水管，排水管的一端与雨量计组件连接，另一端延伸至外部，当雨量计存储的 降雨过多，影响到测量时，通过排水管将多余的水排出，同时，排出的水量予以测量、记录， 以供后期计算降雨量时使用。
[0059]在上述结构的基础上，雨量计还设置有通信装置和数据采集装置。其中，数据采集 装置主要采集信息包括有雨量计组件的重量信息数据、排水管的排水量信息数据、雨量计 组件内液位信息数据等，数据采集装置可通过重量传感器、液位传感器、流量传感器等实 现。通信装置为无线或有线通信设备，其一方面用于将所采集到的数据信息传输到后台控 制系统，另一方面，接收后台控制系统的控制命令，使得相应的部件根据控制命令动作。雨 量计的排水动作、挡雨板的翻转或转动动作、第二动作执行机构的动作均可由后台控制系 统通过通信装置进行远程操控。通过上述设置，不仅节约了人力、降低了监测成本，而且便 于资料的收集和整理
[0060] 按照上述实施例，便可很好地实现本实用新型。值得说明的是，基于上述设计原理 的前提下，为解决同样的技术问题，即使在本实用新型所公开的结构基础上做出的一些无 实质性的改动或润色，所采用的技术方案的实质仍然与本实用新型一样，故其也应当在本 实用新型的保护范围内。
【主权项】
1. 一种蒸发测量系统，其特征在于，包括蒸发器和雨量计;所述蒸发器包括蒸发皿、第 一称重系统和第一动作执行机构；当所述蒸发皿放置在所述第一称重系统上时，所述第一 称重系统对所述蒸发皿进行称重，所述蒸发皿通过所述第一动作执行机构实现与所述第一 称重系统之间的脱离与放置； 所述雨量计包括雨量杯组件、用于称量雨量杯组件重量的第二称重系统，第二动作执 行系统，以及位于所述雨量杯组件的开口上方且可转动或翻转的挡雨板;所述第二动作执 行系统带动所述雨量杯组件动作，使其脱离或放置在所述第二称重系统上。2. 根据权利要求1所述的蒸发测量系统，其特征在于，所述第一动作执行机构为升降系 统，所述蒸发皿通过所述升降系统实现在上下方向的升降动作，由此实现与所述第一称重 系统之间的脱离与放置。3. 根据权利要求2所述的蒸发测量系统，其特征在于，所述升降系统包括推杆和推盘， 所述推盘设置在所述推杆的端部，所述蒸发皿设置在所述推盘上。4. 根据权利要求1所述的蒸发测量系统，其特征在于，还包括一端与外部连接、另一端 与所述蒸发皿连接的水管。5. 根据权利要求1所述的蒸发测量系统，其特征在于，所述第一称重系统包括第一秤、 第一秤座和第一秤盘，所述第一秤安装在所述第一秤座上，所述第一秤盘安装在所述第一 秤的上端。6. 根据权利要求1-5任一项所述的蒸发测量系统，其特征在于，所述第二动作执行机构 包括第二推杆和第二推盘，所述第二推盘设置在所述第二推杆的端部，所述第二推杆可带 动所述雨量杯组件沿上下方向动作，实现雨量杯组件脱离称重系统或放置在称重系统上。7. 根据权利要求6所述的蒸发测量系统，其特征在于，所述第二称重系统包括第二秤、 第二秤座和第二秤盘，所述第二秤安装在所述第二秤座上，所述第二秤盘安装在所述第二 秤的上端。8. 根据权利要求6所述的蒸发测量系统，其特征在于，还包括一端与所述雨量杯组件连 接、另一端延伸至所述雨量计外部的排水管。9. 根据权利要求6所述的蒸发测量系统，其特征在于，还包括挡雨板，所述挡雨板通过 电机带动实现翻转或转动，使其遮蔽或敞开所述雨量杯组件的开口。
【专利摘要】本实用新型公开了一种蒸发测量系统，主要解决了现有技术中水面蒸发测量的精度低、人力成本高等问题。该蒸发测量系统包括蒸发器和雨量计；所述蒸发器包括蒸发皿、第一称重系统和第一动作执行机构；当所述蒸发皿放置在所述第一称重系统上时，所述第一称重系统对所述蒸发皿进行称重，所述蒸发皿通过所述第一动作执行机构实现与所述第一称重系统之间的脱离与放置；所述雨量计包括雨量杯组件、用于称量雨量杯组件重量的第二称重系统，第二动作执行系统，以及位于所述雨量杯组件的开口上方且可转动或翻转的挡雨板；所述第二动作执行系统带动所述雨量杯组件动作，使其脱离或放置在所述第二称重系统上。本实用新型结构简单、实现方便、测量精度高。
【IPC分类】G01N5/00, G01W1/00
【公开号】CN205353384
【申请号】CN201620064159
【发明人】杨成虎, 宇有书, 杨运, 曾照翔, 周浩
【申请人】成都汉维斯科技有限公司
【公开日】2016年6月29日
【申请日】2016年1月22日