一种野外雨水收集计量装置的制作方法

本发明涉及一种野外雨水收集计量装置，属于气象数据测量技术领域。

背景技术：

降雨量是指在一定时段内，降落到水平面上（无渗漏、蒸发、流失等）的雨水深度，是衡量一个地区在某段时间内降水多少的数据，诸如雨量计等雨水计量装置被广泛使用于测量降雨量。雨水计量、收集装置被安装在野外，在降雨的时候进行工作，广泛适用于气象学领域和水文学领域。目前，涉及雨量计的相关专利：雨量计（201620982932.5）长时间暴露于野外，鸟类粪便及空气中的颗粒物容易污染、堵塞雨量计进水口，从而影响测量结果；一种防杂质雨量计（201610611565.2）构造复杂，携带不便，造价相对较高，不宜于大规模推广使用。

技术实现要素：

为了解决上述背景技术中提到的问题，本发明提供一种结构简单、操作方便、读数精准、收集高效的野外雨水收集计量装置，以解决野外雨水计量繁琐、收集困难的问题。

本发明按以下技术方案实现：

一种野外雨水收集计量装置，包括盛水漏斗1、集雨器7、支撑钢架16、装样瓶23；支撑钢架16安装在地面上，装样瓶23放置在支撑钢架16下部钢架底盘18的瓶槽19内，集雨器7穿过钢架圈21置于支撑钢架16中，盛水漏斗1与集雨器7通过橡胶连接部6、法兰盘i4、铰链5、法兰盘ii9相连。

所述盛水漏斗1包括顶盖2、浮球3、法兰盘i4、铰链5、橡胶连接部6，盛水漏斗1内壁设条纹凹槽，内底盛放浮球3；顶盖2铰接在盛水漏斗1顶部，两个结构相同的法兰盘i4固定在盛水漏斗1外部，橡胶连接部6设置在盛水漏斗1底部。

所述的集雨器（7）包括过滤网（8）、法兰盘ii（9）、大径集雨器（10）、大径集雨器刻度（11）、小径集雨器（12）、小径集雨器刻度（13）、橡皮塞（14）、出水口（15）、固定板上（24）、漏水孔i（25）、弹簧（26）、移动块（27）、钢丝（28）、固定板下（29）、漏水孔ii（30），大径集雨器（10）与小径集雨器（12）固结，外表面分别设置大径集雨器刻度（11）和小径集雨器刻度（13）；两个结构相同的法兰盘ii（9）固定在大径集雨器（10）外部，橡胶连接部（6）放在大径集雨器（10）中，通过法兰盘i（4）、铰链（5）、法兰盘ii（9）连接；大径集雨器（10）内设过滤网；小径集雨器（12）下端内部固结固定板上（24）和固定板下（29），固定板上（24）和固定板下（29）分别开孔漏水孔i（25）和漏水孔ii（26）；小径集雨器（12）下端外表面开孔，用橡皮塞（14）堵住，橡皮塞（14）通过钢丝（28）与移动块（27）连接，移动块（27）右接弹簧（26），弹簧（26）与小径集雨器（12）下端内壁固结；小径集雨器（12）底端开口，设出水口（15）。

所述支撑钢架16包括钢架杆17、钢架底盘18、瓶槽19、软脚架20、钢架圈21、脚锥22，四根钢架杆17连接钢架圈21和钢架底盘18，钢架底盘18上表面开凹槽瓶槽19，下表面与软脚架20固结，软脚架20下设置脚锥22。

本发明的工作原理是：

如图1-5所示，支撑钢架16，其四根钢架杆17连接钢架圈21和钢架底盘18，钢架底盘18上表面开凹槽瓶槽19，下表面与软脚架20固结，软脚架20下设置脚锥22；计量、收集雨水前，首先，支撑钢架16通过其软脚架20和脚锥22插入土内，可根据现场条件，调节插入深度，使其固定；其次，将盛水漏斗1和集雨器7取出，盛水漏斗1的橡胶连接部6置于集雨器7上，通过铰链5连接法兰盘i4和法兰盘ii9，盛水漏斗1固定在集雨器7上端；然后将盛水漏斗1和集雨器7连接体穿过钢架圈21置于支撑钢架16中，橡皮塞14关闭，出水口15下接置于钢架底盘18上的装样瓶23。

计量雨水时，打开盛水漏斗1的顶盖2，雨水沿盛水漏斗1内壁凹槽留下，依次通过过滤网8、大径集雨器10和小径集雨器12；此时橡皮塞14将小径集雨器12下端外表面开孔堵住，弹簧（25）处于原长状态，此时移动块（27）上下表面分别与漏水孔i（25）和漏水孔ii（26）重合，雨水在集雨器7内汇合；雨停时，直接从集雨器7表面的小径集雨器刻度13和大径集雨器刻度11读数。

收集雨水时，向左拔出橡皮塞14，此时橡皮塞14牵动钢丝（28）并带动移动块（27）左移，弹簧（25）处于被拉伸状态，此时移动块（27）上下表面分别固定板上（24）的下表面和固定板下（29）的上表面重合，漏水孔i（25）和漏水孔ii（26）联通；雨水穿过漏水孔i（25）和漏水孔ii（26）后，沿着出水口15进入装样瓶23中，密封后带回实验室检测。

本发明的有益效果是：

该装置结构简单，适用于不同地形地貌，便于携带，可有效减少实验员的劳动强度。

该装置按需启闭，避免被污染和堵塞，增加装置的使用寿命；且过滤网可随时拆卸清洗，减少颗粒物杂质的影响。

该装置密闭性好，减少雨水在计量、收集过程中的无效蒸发，减小系统误差。

该装置操作简便，读数直观快捷，可控性好，能满足较高精度要求的野外雨量计量和收集，而且该装置造价低廉，易于推广使用。

附图说明

图1是本发明野外雨水收集计量装置的总图；

图2是本发明盛水漏斗示意图；

图3a是本发明集雨器示意图；

图3b是本发明集雨器剖面图；

图4a是本发明集雨器橡皮塞位置示意图；

图4b是本发明集雨器橡皮塞关闭时剖面图；

图4c是本发明集雨器橡皮塞开启时剖面图；

图5是本发明支撑钢架示意图。

图中：1-盛水漏斗，2-顶盖，3-浮球，4-法兰盘i，5-铰链，6-橡胶连接部，7-集雨器，8-过滤网，9-法兰盘ii，10-大径集雨器，11-大径集雨器刻度，12-小径集雨器，13-小径集雨器刻度，14-橡皮塞，15-出水口，16-支撑钢架，17-钢架杆，18-钢架底盘，19-瓶槽，20-软脚架，21-钢架圈，22-脚锥，23-装样瓶，24-固定板上，25-弹簧，26-移动块，27-钢丝，28-漏水孔，29-固定板下。

具体实施方式

下面通过附图和实施例对本发明作进一步详细说明，但本发明的保护范围不局限于所述内容。

实施案例：如图1-5所示，本野外雨水收集计量装置包括包括盛水漏斗1、集雨器7、支撑钢架16、装样瓶23；支撑钢架16安装在地面上，装样瓶23放置在支撑钢架16下部钢架底盘18的瓶槽19内，集雨器7穿过钢架圈21置于支撑钢架16中，盛水漏斗1与集雨器7通过橡胶连接部6、法兰盘i4、铰链5、法兰盘ii9相连；所述盛水漏斗1内壁设条纹凹槽，内底盛放浮球3，顶盖2铰接在盛水漏斗1顶部，两个结构相同的法兰盘i4固定在盛水漏斗1外部，橡胶连接部6设置在盛水漏斗1底部；所述集雨器7的大径集雨器10与小径集雨器12固结，表面分别设置大径集雨器刻度11和小径集雨器刻度13，两个结构相同的法兰盘ii9固定在大径集雨器10外部，橡胶连接部6放在大径集雨器10中，通过法兰盘i4、铰链5、法兰盘ii9连接；大径集雨器10内设过滤网，橡皮塞14堵塞小径集雨器12下端表面的开孔，小径集雨器12底端开口，设出水口15；所述支撑钢架16的四根钢架杆17连接钢架圈21和钢架底盘18，钢架底盘18上表面开凹槽瓶槽19，下表面与软脚架20固结，软脚架20下设置脚锥22。

计量、收集雨水前，首先将支撑钢架16插入土内，可根据现场条件，调节软脚架20和脚锥22的插入深度，使其固定；其次，将将盛水漏斗1和集雨器7连接体穿过钢架圈21置于支撑钢架16中，橡皮塞14关闭，出水口15下接置于钢架底盘18上的装样瓶23；

计量雨水时，打开盛水漏斗1的顶盖2，雨水沿盛水漏斗1内壁凹槽留下，依次通过过滤网8、大径集雨器10和小径集雨器12；此时橡皮塞14将小径集雨器12下端外表面开孔堵住，弹簧（25）处于原长状态，此时移动块（27）上下表面分别与漏水孔i（25）和漏水孔ii（26）重合，雨水在集雨器7内汇合；雨停时，直接从集雨器7表面的小径集雨器刻度13和大径集雨器刻度11读数。

收集雨水时，向左拔出橡皮塞14，此时橡皮塞14牵动钢丝（28）并带动移动块（27）左移，弹簧（25）处于被拉伸状态，此时移动块（27）上下表面分别固定板上（24）的下表面和固定板下（29）的上表面重合，漏水孔i（25）和漏水孔ii（26）联通；雨水穿过漏水孔i（25）和漏水孔ii（26）后，沿着出水口15进入装样瓶23中，密封后带回实验室检测。

上面结合附图对本发明的具体实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。