专利名称：双筒称重式雨量计的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种雨量计，特别是一种双筒称重式雨量计，适用于水文、气象、海洋、环保、军事、农林、铁路、航空等行业采集降雨量。尤其适用于要求在大降雨量，连续测 量高精度、即时雨量信息的行业。
背景技术：
目前，国内采集降雨量多数采用翻斗式、虹吸式或称重式雨量计。其中，翻斗式雨 量计的构造是由承雨器、翻斗机构、胶管、储水器和外壳组成。工作时，雨水由承雨器落入接 水漏斗，经漏斗口流入翻斗，当积水量达到一定高度，如0. 1毫米时，翻斗失去平衡而倾倒。 而每一次翻斗倾倒，都使开关接通电路，向记录器输送一个脉冲信号，记录器记录存入内存 单元中，如此往复即可将降雨量测量下来。但是，在遇到暴雨和特大暴雨时，翻斗式雨量计 会因为翻斗机构的翻斗转换速度慢，甚至来不及倾倒，导致雨量数据丢失。而且记录的雨量 值精度仅为0. Imm,降雨强度测量范围0 4mm/min。翻斗式雨量计还存在需要经常进行维 护、更换记录纸等缺点。虹吸式雨量计由承雨器、浮子室、自记钟、虹吸管等组成，主要工作 原理是当浮子室内的雨量达到一定量时，产生虹吸效应，自动将雨水排出，如此循环记录， 整个过程均自动记录于自记纸上。其缺点是当排水时，不可避免的将排水那一时段，一般为 小于14秒的降雨量也一同排出，引起误差。虹吸式雨量计的精度也仅为0. 1mm，降雨强度测 量范围0 4mm/min。另外每天需要更换自记纸，比较繁琐。称重式雨量计主要是对单筒的 雨量进行称量，当大到暴雨时无法满足要求。
发明内容为了克服常用雨量计存在的雨量数据丢失，精度不高，操作记录频繁的缺点，本实 用新型提供了一种双筒称重式雨量计，该雨量计能够在大到暴雨期间连续采集雨量或在瞬 时采集雨量，不仅数据不丢失，而且精度达到0. 01mm。本实用新型通过以下技术方案达到上述目的提供一种双筒称重式雨量计，采用 称重传感器，借鉴电桥的原理，通过轮流称量两个量雨筒里的雨水重量，同时转换成相关雨 量值，达到实时记录雨量的目的。一种双筒称重式雨量计，该雨量计由承雨器、下嘴、分水器、分水器托盘、分水器托 盘支撑柱、第一量雨筒、第二量雨筒、第一称重传感器、第二称重传感器、第三称重传感器、 雨量计底座、排水管、量雨筒底座、称重传感器支撑块以及雨量计外筒装配而成，所述下嘴 下部安装一个倒V形的分水器，所述分水器左右两边分别设有第一量雨筒和第二量雨筒， 所述第一量雨筒安装在第三称重传感器上，筒口正对分水器的左边分水槽，第二量雨筒安 装在第一称重传感器上，筒口正对分水器的右边分水槽，第一称重传感器安装在称重传感 器支撑块上，上接第二量雨筒底部，第二称重传感器安装在称重传感器支撑块上，第二称重 传感器设在第一称重传感器和第三称重传感器之间，所述第三称重传感器安装在称重传感 器支撑块上，上接第一量雨筒底部。[0006]所述分水器是由两个成倒V字形分水槽焊接而成，固定于分水器托盘的导轨上。所述分水器采用单片机控制步进电机驱动其左右移动。所述第二称重传感器为空载。下雨时，雨水从承雨器经下嘴流到分水器，分水器由单片机精准控制其左右移动，雨水先从分水器的一边流入同一边的量雨筒，当该量雨筒达到一定雨量时，分水器向另一 边移动，将雨水注入另一个量雨筒，如此循环返复称量。当分水器移向另一边后，称完重量 的量雨筒即启动水泵排水。软件根据称重传感器称出量雨筒的重量，再比较作为标准因素 的第二称重传感器的各种参数，去掉各种干扰因素，根据相应关系，转换成雨量值存入内存 中，以备定时发送数据或随时读取数据。本实用新型的特点在于1、采用三个均为高精度、高分辨率的称重传感器，能监测降雨强度范围0 15mm/ min02、采用一个高分辨率标准称重传感器作为比较的称重传感器，能实现自动校准， 解决由于温漂或零漂对称重结果的影响，同时在开始称重的那一刻，传感器可以去皮，包括 沙尘、虫蚁、杂物等，这也是整个称量精度高的一个保证。3、能不间断、实时采集大到暴雨的雨量值，精确反应瞬时雨量值。4、无需自记纸，极少维护。
图1是本实用新型所述双筒称重式雨量计的结构正视图。图2是本实用新型所述双筒称重式雨量计的结构侧视图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。对照图1和图2，本实用新型所述双筒称重式雨量计由承雨器1，下嘴2，分水器 3，分水器托盘4，分水器托盘支撑柱5，第一量雨筒6，第二量雨筒7，第一称重传感器8，第二 称重传感器9，第三称重传感器10，雨量计底座11，排水管12，量雨筒底座13，称重传感器支 撑块14和雨量计外筒15组成。所述双筒称重式雨量计的结构及其连接方式为所述承雨器1安装于雨量计的顶部，下嘴2安装于承雨器1的底部，分水器3安装 于分水器托盘4中央，位于下嘴2的正下方，分水器托盘4安装于分水器托盘支撑柱5上，位 于承雨器1的下方，第一量雨筒6安装于第三称重传感器10上，筒口正对分水器3的左边 分水槽。第二量雨筒7安装于第一称重传感器8上，筒口正对分水器3的右边分水槽。第 二称重传感器9下面装于称重传感器支撑块14上，上面为空载，位于第一称重传感器8和 第三称重传感器10之间。所述承雨器1安装于雨量计的顶部，由雨量计外筒15支撑，承接雨水。所述下嘴2安装于承雨器1的底部，为承雨器1的出水口。所述分水器3安装于分水器托盘4中央，下嘴2的正下方，倒V形的分水槽正对下 嘴2的出水口。[0024]所述分水器托盘4安装于分水器托盘支撑柱5上，承雨器1的下方，分水器3安装于其中。所述分水器托盘支撑柱5为三根立柱，下端固定于雨量计底座11上，上端固定于 分水器托盘4上。所述第一量雨筒6安装于第三称重传感器10上，筒口正对分水器3的左边分水槽。所述第二量雨筒7安装于第一称重传感器8上，筒口正对分水器3的右边分水槽。所述第一称重传感器8下面装于称重传感器支撑块14上，上面安装第二量雨筒7 的底部。所述第二称重传感器9下面装于称重传感器支撑块14上，上面为空载，位于第一 称重传感器8和第三称重传感器10之间。所述第三称重传感器10下面装于称重传感器支撑块14上，上面安装第一量雨筒 6的底部。所述雨量计底座11为整个雨量计的支撑座，装于雨量计的底部，称重传感器支撑 块14、分水器托盘支撑柱5、排水管12和雨量计外筒15均安装在其上面。所述排水管12—头伸入第一量雨筒6中与筒中的排水泵相接，另一头穿过雨量计 底座11伸出底部。所述量雨筒底座13为量雨筒的支撑座，安装于第三称重传感器10上。所述称重传感器支撑块14安装于雨量计底座11上，其上面安装3个称重传感器。所述雨量计外筒15下部安装于雨量计底座11上，上端安装承雨器1，雨量计的所 有部件均置于其中，为整个雨量计的外壳。所述双筒称重式雨量计的工作原理及其过程为从图1中，雨水落入承雨器1中，经下嘴2汇集流到分水器3中，分水器3是两个成 倒V字型分水槽焊接而成，固定于分水器托盘4的导轨上，当其中一个量雨筒称到一定重量 的雨水时，由单片机控制导轨上的步进电机驱动分水器3来回移动，从而实现分水的作用。 雨水从分水器3流下后，直接进到第一量雨筒6，其底部的第三称重传感器10即进行不间断 的工作，当第一量雨筒6中的一个雨水体积到一定的大小时，单片机就控制分水器3移动到 第二量雨筒7上，由第二量雨筒7继续接水称重；当第三重传感器10或第一称重传感器8 上有水流入对应量雨筒时，单片机结合得到的重量，与第二称重传感器9进行比较，换算出 对应时刻的雨量值，存入内存单元中。当分水器移动到另一边后，单片机即启动量雨筒内的 水泵排水，为下一循环做好准备。本实用新型的突出特点在于采用了一个用于比较的第二称重传感器9作为标准 因素，借鉴此标准因素可以避免由于温漂或零漂等产生的影响，提高检测的精度。而且在两 个量雨筒交换测量的过程中，不会产生漏记或泄漏的情况。
权利要求一种双筒称重式雨量计，其特征在于，该雨量计由承雨器、下嘴、分水器、分水器托盘、分水器托盘支撑柱、第一量雨筒、第二量雨筒、第一称重传感器、第二称重传感器、第三称重传感器、雨量计底座、排水管、量雨筒底座、称重传感器支撑块以及雨量计外筒装配而成，所述下嘴下部安装一个倒V形的分水器，所述分水器左右两边分别设有第一量雨筒和第二量雨筒，所述第一量雨筒安装在第三称重传感器上，筒口正对分水器的左边分水槽，第二量雨筒安装在第一称重传感器上，筒口正对分水器的右边分水槽，第一称重传感器安装在称重传感器支撑块上，上接第二量雨筒底部，第二称重传感器安装在称重传感器支撑块上，第二称重传感器设在第一称重传感器和第三称重传感器之间，所述第三称重传感器安装在称重传感器支撑块上，上接第一量雨筒底部。
2.根据权利要求1所述的双筒称重式雨量计，其特征在于，所述分水器是由两个成倒V 字形分水槽焊接而成，固定于分水器托盘的导轨上。
3.根据权利要求1所述的双筒称重式雨量计，其特征在于，所述分水器采用单片机控 制步进电机驱动其左右移动。
4.根据权利要求1所述的双筒称重式雨量计，其特征在于，所述第二称重传感器为空载。
专利摘要一种双筒称重式雨量计，该雨量计的下嘴上接承雨器，下接分水器，分水器左右两边为第一量雨筒和第二量雨筒，所述分水器由单片机精准控制向第一量雨筒或第二量雨筒移动。该雨量计能够在大到暴雨期间连续采集雨量或在瞬时采集雨量，不仅数据不丢失，而且精度达到0.01mm。
文档编号G01W1/14GK201576103SQ20092016497
公开日2010年9月8日 申请日期2009年12月22日 优先权日2009年12月22日
发明者全海珍, 兰山, 姬日业, 张仲良, 罗东杰, 谭锡媚 申请人:南宁强国科技有限公司