称重式雨量标定仪的制作方法

1.本发明属于雨量测定领域，具体涉及了称重式雨量标定仪。


背景技术：

2.随着农业智能化受到越来越多的关注，我国观测站网建设取得历史性进步，近4万个乡镇实现自动气象站全覆盖。自动气象站中的雨量计实时采集雨量数据，及时准确上传各时段的降雨量，为地方抗洪抢险决策提供保障。在实际测量过程中，保证雨量计的正常运行状态和准确度是对基层工作人员提出的基本要求，为确保观测工作的顺利开展，雨量计需定期进行现场校准/核查/标定。
3.雨量标定的流程为：将水按照不同的流量强度注入雨量计内，以模拟不同的雨量、雨强，根据注入的水量和雨量计检测到的水量进行比对，依次判断雨量计的检测准确性。现有技术中在对雨量计进行注水试验的过程中，通常是由工作人员手动注水，但由于不同的人的注水快慢不一样，就容易导致同一台雨量计在计量时存在一定误差；为减少人为注水误差，提高注水工作效率，现有技术中设置有对应的雨量标定仪。
4.现有技术中的雨量标定仪包括泵、供水箱，泵的进水口和供水箱连接，泵的出水口和雨量计的进水口连通，通过调节泵的功率，进而调节泵的抽水排水速度，降低人为手动注水带来的误差。但泵内部可能会残存水分，导致计量不准确，且残留的水分也会影响下一次的标定计量。


技术实现要素：

5.针对现有技术中所存在的不足，本发明提供了称重式雨量标定仪，以解决泵内部可能会残存水分，导致计量不准确，且残留的水分也会影响下一次的标定计量的问题。
6.为实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：
7.称重式雨量标定仪，包括便携箱，便携箱内设有第一称重模块、第二称重模块、储水桶以及计量泵，储水桶放置在第一称重模块上，计量泵放置在第二称重模块上，便携箱上开设有注水口，计量泵的出水端连通有出水管，出水管和注水口可拆卸连接，便携箱外壁安装有用于调节注水口开口尺寸的调节件；计量泵的进水端连通有进水管，进水管用于伸入储水桶内，便携箱内安装有用于支撑进水管的支架，进水管可拆卸连接在支架上。
8.相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：
9.1、通过第一称重模块、第二称重模块分别对储水桶和计量泵进行称重，称量储水桶内的初始重量以及结束标定后的重量，得出排水量，称量计量泵的初始重量以及结束标定后的重量，得出计量泵内的残留水量，若计量泵结束标定后的重量小于计量泵的初始重量，则排水量加计量泵的差额重量为进入雨量计内的水量，若计量泵结束标定后的重量大于计量泵的初始重量，则排水量减计量泵的差额重量为进入雨量计内的水量，若计量泵结束标定后的重量等于计量泵的初始重量，则排水量为进入雨量计内的水量。通过分别称重的方式，降低由于计量泵内残留水分导致标定计量不准确的可能。
10.2、出水管可拆卸连接在注水口上，进水管通过支架支撑插入储水桶内，即进水管、出水管均可以仅在使用时再进行装配，而不使用时即可收纳在便携箱内，便于计量泵、储水桶在计量泵内的收纳或更换。
11.3、通过计量泵调节流量，模拟不同雨量，在计量泵相同的流量下，通过调节件调节注水口的开口，模拟不同的雨强，实现多种方式的模拟，达到模拟标定的目的。
附图说明
12.图1为本发明实施例的整体结构示意图。
13.图2为图1中a部分的放大图。
14.图3为图2中b部分的放大图。
15.图4为图1中安装环的侧视图。
16.在图中：1、便携箱；2、储水桶；3、第一称重模块；4、第二称重模块；5、底板；6、计量泵；7、出水管；8、进水管；9、下支杆；10、上支杆；11、安装环；12、竖杆；13、挂钩；14、锥形管；15、连接环；16、滑杆；17、挡片；18、压杆；19、密封片；20、注水管；21、注水口；22、橡胶环；23、扩口部；24、限位环；25、限位块；26、弹簧；27、锁定杆；28、固定块。
具体实施方式
17.以下结合说明书附图对本发明作进一步详细说明，并给出具体实施方式。
18.如图1所示，称重式雨量标定仪，包括便携箱1，便携箱1内设有第一称重模块3、第二称重模块4、储水桶2以及计量泵6，储水桶2放置在第一称重模块3上，计量泵6放置在第二称重模块4上，具体的，储水桶2可以选用现有技术中的量筒，第二称重模块4上还放置有安装架，安装架包括底板5，计量泵6固定在底板5上，第一称重模块3、第二称重模块4均选用现有技术中的电子秤。
19.便携箱1上开设有注水口21，注水口21内固定有注水管20，注水管20用于将水导入到雨量计内。计量泵6的出水端连通有出水管7，出水管7和注水口21可拆卸连接，具体的，结合图2所示，出水管7的端部外壁固定有连接环15，连接环15螺栓连接在便携箱1上。出水管7的端部安装有密封件，密封件用于密封出水管7和注水口21的连接处，具体的，密封件包括固定在出水管7端部的锥形管14，锥形管14的小径端为自由端，且锥形管14小径端的外径小于注水口21的内径，锥形管14大径端的外径大于注水口21的内径。结合图3所示，密封件还包括固定在注水口21内壁的橡胶环22，橡胶环22的内径小于锥形管14小径端的外径，锥形管14小径端的内壁设有扩口部23，橡胶环22的内壁固定有用于贴合在扩口部23的限位环24。
20.结合图2所示，便携箱1外壁安装有用于调节注水口21开口尺寸的调节件，具体的，调节件包括滑动连接在便携箱1外壁的挡片17，挡片17用于封闭注水管20，具体的，便携箱1外壁沿竖向滑动连接有滑杆16，挡片17固定在滑杆16端部，便携箱1外壁安装有用于驱动滑杆16滑动的气缸。挡片17上螺纹连接有压杆18，压杆18朝向便携箱1外壁的一端贯穿伸出挡片17并固定有密封片19，密封片19用于抵住注水管20的开口，以达到密封要求，具体的，密封片19包括硬质片以及固定在硬质片上的橡胶垫，橡胶垫位于硬质片背向挡片17的一侧。
21.计量泵6的进水端连通有进水管8，进水管8用于伸入储水桶2内，便携箱1内安装有
用于支撑进水管8的支架，进水管8可拆卸连接在支架上，具体的，支架包括沿竖向滑动设置的上支杆10和下支杆9，实际使用过程中，上支杆10、下支杆9均可通过现有技术中的气缸驱动滑动，也可以均选用具有伸缩功能的电动伸缩杆。
22.上支杆10安装在便携箱1顶部，下支杆9安装在便携箱1底部，上支杆10的下端、下支杆9的上端均固定有供进水管8通过的安装环11，安装环11上设有用于对进水管8限位的锁定件，具体的，结合图4所示，锁定件包括沿安装环11径向滑动连接在安装环11上的锁定杆27，锁定杆27位于安装环11内侧的端部固定有固定块28，锁定杆27位于安装环11外侧的端部固定有限位块25，固定块28上固定有磁块，安装环11内壁固定有用于吸附或排斥磁块的电磁铁，限位块25和安装环11内壁之间固定有弹簧26。
23.安装架还包括固定在底板5上的竖杆12，竖杆12上固定有挂钩13，进水管8、出水管7上均固定有挂环，挂环用于挂设在挂钩13上。
24.日常收纳时，进水管8、出水管7均通过挂环挂设在挂钩13上，计量泵6、储水桶2均收纳在便携箱1内。需要使用时，将便携箱1放置到雨量计附近，并使得注水管20的开口对准雨量计的进水口。在储水桶2内注入一定量的清水，通过第一称重模块3称量储水桶2的初始重量d1，通过第二称重模块4称量计量泵6、安装架整体的初始重量d2。
25.将进水管8的端部线插入下支杆9的安装环11，再插入上支杆10的安装环11内，滑动上支杆10、下支杆9，调节两个安装环11的位置，进而调节进水管8的高度位置，使得进水管8的端部插入到储水桶2内，然后启动电磁铁，使得电磁铁排斥固定块28上的磁块，固定块28朝向进水管8方向运动，抵住进水管8，实现对进水管8的限位锁定，避免进水管8在使用过程中晃动导致水溅出来。
26.将出水管7安装入注水口21内，具体的，锥形管14插入到注水口21内，锥形管14的端部抵住橡胶环22，拉扯橡胶环22，使得橡胶环22紧贴在锥形管14的外壁，而限位环24则卡在锥形管14开口的扩口部23处，避免橡胶环22和锥形管14脱离，而通过扩口部23的设置，一定程度上更便于水流通过扩口部23，避免水流冲开限位环24。使得锥形管14外壁和注水口21的内壁相抵后，将连接环15螺栓连接在便携箱1上，通过锥形管14和橡胶环22的设置，密封出水管7和注水口21的连接处，避免水漏出。
27.滑动挡片17，使得挡片17挡住注水管20部分开口，然后旋紧压杆18，使得密封片19抵住注水管20的开口，通过挡片17调节注水管20开口的大小，在计量泵6的流量设定确定的情况下，即通过注水管20排出的流量不变的情况下，水管开口的尺寸影响了排出的水流的流速，即可模拟不同的强度的降雨。而在注水管20开口尺寸不变的情况下，调节计量泵6的流量，也可以模拟不同的强度的降雨，通过两种模拟方式，可以进行多次试验比对。
28.储水桶2内的水排出一定量后，调节上支杆10向上滑动，上支杆10带动进水管8向上滑动，使得进水管8脱离储水桶2内的水面，计量泵6继续工作即可将进水管8或计量泵6内残留的水分排出。然后将进水管8、出水管7均拆卸，并重新通过挂环挂设到挂钩13上。此时通过第一称重模块3称量储水桶2的重量，记为d3，则排水量a＝d3-d1，通过第二称重模块4称量计量泵6和安装架的整体重量，记为d4。
29.若计量泵6结束标定后的重量小于计量泵6的初始重量，即d4＜d2，则排水量a和计量泵6的差额重量d4-d2的和，为进入雨量计内的水量，根据雨量计显示的水量进行比对。若计量泵6结束标定后的重量大于计量泵6的初始重量，即d4＞d2，则排水量a和计量泵6的差
额重量d2-d4的差为进入雨量计内的水量，根据雨量计显示的水量进行比对。若计量泵6结束标定后的重量等于计量泵6的初始重量，即d4＝d2，则排水量a为进入雨量计内的水量，根据雨量计显示的水量进行比对。通过上述分别称重计算并比对的方式，判断雨量计显示的水量是否准确。
30.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
31.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。