专利名称：智能雨量计的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种智能雨量计，特别涉及一种适用于野外无人值守和暴雨时用的雨量计，属于电子技术领域。
背景技术：
翻斗式雨量计在气象、水文、环保监测、森林生态观测中均有广泛的应用，传统的翻斗式雨量计包括一个起计量作用的翻斗，通过记录翻斗翻转的次数来计量雨量的大小。 在测量暴雨雨量时，由于雨量太大致使翻斗翻转滞后而无法测量到准确的数据。此外，目前所采用的雨量计都是安装在有人值守的地方，不能被人破坏和打扰，无法适应野外无人值守情况下的雨量测量工作。
实用新型内容为了克服现有技术的上述缺陷，本实用新型提供了一种智能雨量计，可以在野外无人和暴雨情况下准确地测量雨量。本实用新型采用的技术方案是一种智能雨量计，包括外壳和电源，其特征在于所述外壳内设有雨量测量装置和信号处理装置，所述雨量测量装置的信号输出端与所述信号处理装置相连接，所述信号处理装置与所述电源相连接。所述雨量测量装置可以包括常规雨量计量装置和暴雨计量装置，所述暴雨计量装置设置在所述常规雨量计量装置下方，所述常规雨量计量装置的信号输出端和所述暴雨计量装置的信号输出端分别与所述信号处理装置相连接。所述常规雨量计量装置可以包括集水漏斗、翻斗和干簧管，所述翻斗设有磁铁和翻斗支架，所述干簧管安装在与所述磁铁相对应的位置上，所述信号处理装置为微控器，所述干簧管与所述微控器相连接，所述集水漏斗口正对所述翻斗。所述暴雨计量装置包括存水盒、暴雨计量翻斗和暴雨计量干簧管，所述暴雨计量翻斗设有暴雨计量磁铁和暴雨计量翻斗支架，所述暴雨计量干簧管安装在与所述暴雨计量磁铁相对应的位置上，所述暴雨计量干簧管与所述微控器相连接，所述存水盒设有开口，所述开口正对所述暴雨计量翻斗。所述外壳顶部可以设有过滤装置。所述过滤装置可以包括过滤罩，并配有探测器、气泵和控制器，所述探测器和气泵分别设在所述过滤罩的下方，所述探测器和所述气泵分别与所述控制器相连接，所述探测器、所述气泵和所述控制器分别与所述电源相连接。所述集水漏斗口处可以设有过滤网。所述智能雨量计还可以包括报警装置，所述报警装置包括警报器和采集仪，所述采集仪上设有感应装置和警报控制器，所述警报控制器与所述警报器开关相连接，所述警报器和所述采集仪与所述电源相连接。所述采集仪可以设有备用电源，所述微控器、探测器、气泵、控制器和所述警报器分别与所述备用电源相连接。所述外壳可以设有至少两个固定孔。本实用新型的有益效果是本实用新型通过常规雨量计量装置和暴雨计量装置对雨量进行计量，与信号处理装置相配合测得雨量，保证了智能雨量计的测量精度，同时又能保证智能雨量计的测量量程，在大暴雨的情况下仍能准确测量雨量；其次由于设置了过滤装置和报警装置，使其在野外无人值守的情况下，也能正常工作。
图1为智能雨量计的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种智能雨量计，包括外壳4和电源，所述外壳内设有雨量测量装置和信号处理装置，所述雨量测量装置的信号输出端与所述信号处理装置相连接，所述信号处理装置与所述电源相连接。所述雨量测量装置接收雨水，将雨量转换为开关或脉冲信号传递至所述信号处理装置，所述电源为维持所述智能雨量计的正常工作供电。所述雨量测量装置包括常规雨量计量装置和暴雨计量装置，所述暴雨计量装置设置在所述常规雨量计量装置下方，所述常规雨量计量装置的信号输出端和所述暴雨计量装置的信号输出端分别与所述信号处理装置相连接。所述智能雨量计工作时，所述常规雨量计量装置和所述暴雨计量装置均对雨量进行计量，分别将开关或脉冲信号传递至所述信号处理装置。非暴雨情况下，所述常规雨量计量装置正常工作，所述信号处理装置通过处理所述常规雨量计量装置输送的信号，得到雨量数据；但是在大雨或暴雨情况下，所述常规雨量计量装置无法正常工作，输送的信号不正常，此时所述信号处理装置通过处理所述暴雨计量装置传输的信号，以得到雨量数据。所述常规雨量计量装置为翻斗式计量装置，可以包括集水漏斗5、翻斗7和干簧管 9，所述翻斗设有磁铁和翻斗支架，所述干簧管安装在与所述磁铁相对应的位置上，为了便于安装，所述磁铁和所述干簧管可以通过支随组件分别安装在所述翻斗和翻斗支架上，所述磁铁和所述干簧管的位置相对应，当所述磁铁与所述干簧管的相对位置发生改变时，所述干簧管可以产生一个开关信号。为了便于翻斗的调平，所述翻斗上还设有调平组件，优选包括微调螺钉、调平螺帽、调平螺杆等。所述翻斗优选为感量(分辨力)较小并且适宜的雨量计翻斗，如感量是0. Imm或0. 2mm的翻斗，小感量的翻斗可以保证所述智能雨量计的测量精度。所述信号处理装置为微控器，所述干簧管与所述微控器相连接，所述集水漏斗口正对所述翻斗，所述集水漏斗口还可以设置滴嘴或滴钉等引流装置，使雨水能准确地注入或滴入至所述一级翻斗中，防止雨水溅洒造成测量误差。计量雨量时，雨水沿着所述集水漏斗壁，从所述集水漏斗口流入或滴至所述翻斗中，当所述翻斗内的雨水容积达到预定值时，所述翻斗翻倒一次，此时，所述磁铁与所述翻斗同时动作，所述磁铁与所述干簧管的相对位置发生变化，所述干簧管便产生一个脉冲信号传送至信号处理装置，所述微控器接收所述干簧管输出的信号保存、发送或进行其他处理。所述暴雨计量装置包括存水盒10、暴雨计量翻斗13和暴雨计量干簧管12，所述暴雨计量翻斗设有暴雨计量磁铁11和暴雨计量翻斗支架18，所述暴雨计量干簧管安装在与所述暴雨计量磁铁相对应的位置上，为了便于安装，所述暴雨计量磁铁与所述暴雨计量干簧管可以通过支承组件分别安装在所述暴雨计量翻斗和所述暴雨计量翻斗支架上，所述暴雨计量磁铁和所述暴雨计量干簧管的位置相对应，当所述暴雨计量磁铁与所述暴雨计量干簧管的相对位置发生改变时，所述暴雨计量干簧管可以产生一个开关信号。为了便于暴雨计量翻斗的调平，所述翻斗上还设有调平组件，优选包括微调螺钉、调平螺帽、调平螺杆等。 所述暴雨计量翻斗优选为感量(分辨力)较高的翻斗，如感量是0. 5mm的翻斗，大感量的翻斗可以保证所述智能雨量计在暴雨状况下也能测量到准确的数据。所述暴雨计量干簧管与所述微控器相连接，所述存水盒设有开口，所述开口正对所述暴雨计量翻斗。所述存水盒开口处还可以设置滴嘴或滴钉等引流装置，使雨水能准确地注入或滴入至所述暴雨计量翻斗中，防止雨水溅洒造成测量误差。由于所述存水盒设置在所述翻斗的下方，当所述翻斗翻倒时，翻斗中的水流入存水盒中，水沿着所述存水盒的开口处流入至所述暴雨计量翻斗中，当所述暴雨计量翻斗内的雨水容积达到预定值时，所述暴雨计量翻斗便会翻倒一次，所述暴雨计量磁铁便会与所述暴雨计量翻斗同时动作，所述暴雨计量磁铁与所述暴雨计量干簧管的相对位置发生改变，所述暴雨计量干簧管便会产生一个脉冲信号传送至所述微控器，当所干簧管输出的信号正常时，所述微控器不对所述暴雨计量干簧管产生的信号进行储存和发送；当所述干簧管输出的信号异常时，所述微控器对所述暴雨计量干簧管产生的信号进行储存和发送。显然，所述暴雨计量翻斗容量应大于用于常规雨量计量的所述翻斗容量，以便于在暴雨雨量下能够正常工作。 所述外壳顶部设有过滤装置。所述过滤装置安装在所述外壳顶部，防止一些固体掉入所述智能雨量计，从而堵塞所述集水漏斗、造成测量误差或对所述智能雨量计造成其他的干扰。 所述过滤装置包括过滤罩1，还可以配有探测器2、气泵3和控制器19，所述探测器和气泵分别设在所述过滤罩的下方，所述探测器和所述气泵分别与所述控制器相连接，所述探测器、所述气泵和所述控制器分别与所述电源相连接。当所述过滤罩上有杂物时，所述探测器信号输出端与所述控制器相连接，当外界杂物掉在所述过滤罩上时，所述探测器探测到信号，并将信号输送至所述控制器，所述控制器通过控制组件启动所述气泵，所述气泵将所述过滤罩上的杂物吹掉，以防止杂物掉入所述智能雨量计中影响其正常工作，当杂物被吹掉后，所述探测器无信号输出，所述控制器通过控制组件关闭所述气泵。所述集水漏斗口处设有过滤网6。为了进一步的保障所述智能雨量计内部工作的稳定性，在所述集水漏斗口处设有所述过滤网。所述过滤网能拦截所述过滤装置未能完全拦截的杂物，从而防止了杂物对雨量测量造成误差或对智能雨量计造成其他影响。所述智能雨量计还包括报警装置，所述报警装置包括警报器21和采集仪14，所述采集仪上设有感应装置和警报控制器，所述警报控制器与所述警报器开关16相连接，所述警报器和所述采集仪与所述电源相连接。所述感应装置可以是声控感应装置或其他感应装置，当有人接近所述智能雨量计时，所述感应装置便会将信号传至所述采集仪的控制中心， 所述控制中心通过所述警报控制器控制所述警报器发出语音提示或其他警告，当有人对所述智能雨量计进行非维修性质的拆卸或其他破坏行为时，所述感应装置也会将信号传至所述采集仪控制中心，所述采集仪控制中心通过所述警报控制器控制所述警报器发生警报。所述采集仪可以设有备用电源，所述微控器、探测器、气泵、控制器和所述警报器分别与所述备用电源相连接。所述智能雨量计采用双路供电，当所述电源断电时，所述采集仪将会自动启动其备用电源，备用电源为所述智能雨量计的各组件供电，维持所述智能雨量计各部件的正常工作。平时正常情况下，为了节省电能，所述智能雨量计可以处于待机状态，工作电流仅为5微安。所述外壳设有至少两个固定孔15，所述固定孔设置在所述外壳底部，便于智能雨量计的安装，工作人员可以用地脚螺栓等将所述智能雨量计固定在地上或基座上，可以加强所述智能雨量计的稳定性，使其在野外无人看守的情况下，也能正常工作。
权利要求1.一种智能雨量计，包括外壳和电源，其特征在于所述外壳内设有雨量测量装置和信号处理装置，所述雨量测量装置的信号输出端与所述信号处理装置相连接，所述信号处理装置与所述电源相连接。
2.根据权利要求1所述的智能雨量计，其特征在于所述雨量测量装置包括常规雨量计量装置和暴雨计量装置，所述暴雨计量装置设置在所述常规雨量计量装置下方，所述常规雨量计量装置的信号输出端和所述暴雨计量装置的信号输出端分别与所述信号处理装置相连接。
3.根据权利要求2所述的智能雨量计，其特征在于所述常规雨量计量装置包括集水漏斗、翻斗和干簧管，所述翻斗设有磁铁和翻斗支架，所述干簧管安装在与所述磁铁相对应的位置上，所述信号处理装置为微控器，所述干簧管与所述微控器相连接，所述集水漏斗口正对所述翻斗。
4.根据权利要求3所述的智能雨量计，其特征在于所述暴雨计量装置包括存水盒、暴雨计量翻斗和暴雨计量干簧管，所述暴雨计量翻斗设有暴雨计量磁铁和暴雨计量翻斗支架，所述暴雨计量干簧管安装在与所述暴雨计量磁铁相对应的位置上，所述暴雨计量干簧管与所述微控器相连接，所述存水盒设有开口，所述开口正对所述暴雨计量翻斗。
5.根据权利要求1、2、3或4所述的智能雨量计，其特征在于所述外壳顶部设有过滤装置。
6.根据权利要求5所述的智能雨量计，其特征在于所述过滤装置包括过滤罩，并配有探测器、气泵和控制器，所述探测器和气泵分别设在所述过滤罩的下方，所述探测器和所述气泵分别与所述控制器相连接，所述探测器、所述气泵和所述控制器分别与所述电源相连接。
7.根据权利要求6所述的智能雨量计，其特征在于所述集水漏斗口处设有过滤网。
8.根据权利要求7所述的智能雨量计，其特征在于还包括报警装置，所述报警装置包括警报器和采集仪，所述采集仪上设有感应装置和警报控制器，所述警报控制器与所述警报器开关相连接，所述警报器和所述采集仪与所述电源相连接。
9.根据权利要求8所述的智能雨量计，其特征在于所述采集仪设有备用电源，所述微控器、探测器、气泵、控制器和所述警报器分别与所述备用电源相连接。
10.根据权利要求9所述的智能雨量计，其特征在于所述外壳设有至少两个固定孔。
专利摘要本实用新型涉及一种智能雨量计，包括外壳和电源，其特征在于所述外壳内设有雨量测量装置、信号处理装置，所述雨量测量装置的信号输出端与所述信号处理装置相连接，所述信号处理装置与所述电源相连接，所述雨量装置包括常规雨量计量装置和暴雨计量装置，所述暴雨计量装置设置在所述常规雨量计量装置下方，所述常规雨量计量装置和所述暴雨计量装置的信号输出端分别与所述信号处理装置相连接。本实用新型既保证了智能雨量计的测量精度，又保证了智能雨量计的测量量程，使其在大暴雨的情况下仍能进行准确的测量。另外，由于设置了过滤装置和报警装置，使其在野外无人值守的情况下，也能正常工作。
文档编号G01W1/14GK202330743SQ20112043439
公开日2012年7月11日 申请日期2011年11月4日 优先权日2011年11月4日
发明者吴童, 周平根, 魏迎奇 申请人:吴童