雨、雪量測定裝置的製作方法
2023-05-20 02:16:06 1
專利名稱:雨、雪量測定裝置的製作方法
本實用新型是關於雨、雪量的測定裝置。
檢索到美國專利4380248號1983年4月19日公開的一種浮筒式測定蒸發和降水的裝置,它是以注水器和排水器的流量來確定蒸發和降水。這種裝置有4個閥門控制注水和洩水,容易發生故障,而且蒸發皿的口較淺,下大雨時容易濺出,造成測量上的誤差,且結構複雜、造價高。
本發明的目的在於提供一種高精度的不需人工幹予的能連續測定降水的裝置。消除上述測量裝置雨水外濺和因風的影響等引起的測量誤差。
本實用新型的降水測量裝置包括承水口(12)、主筒(10)、測量筒(7)、判別電路(圖3)和記錄器。主筒和測量筒由連通管(5)連接。在主筒和測量筒底部及連通管裡裝有基礎液(9),承水筒浮在主筒內的基礎液上,溫度補償浮筒(6)浮在測量筒內的基礎液上。在承水筒的降水錶層和基礎液的表層布有一層防蒸髮油(3)。在承水筒底部安裝著配重(4)和定心機構(8),以保證承水筒完全直立且不與主筒壁接觸。當承水筒內有降水進入時,承水筒的重量增加,迫使基礎液面升高,帶動溫度補償浮筒上升,溫度補償浮筒上方的導電液(2)便和測高機構(1)的導電觸針(14)相接觸,這樣就可以由測高機構測出溫度補償浮筒的上升量,由此便可測出降水量。該裝置上的測高機構和測量電路是一個完整的部分,以導電觸針和導電液的接觸時間長短判斷降水,接觸時間超過10秒有降水發生,否則是風的影響,風的誤差可由電路自動排除。出現降水後,發出脈衝信號,控制牽動機構(17)、牽動導電線繩(16)將導電觸針向上抬高一步,同時完成計數、記錄、牽動觸針等功能。該部分結構簡單,長期工作穩定可靠,具有抗雷電幹擾和靜態功耗極微的特點。
上述浮筒式雨、雪量測定裝置,保證了測量精度的長期穩定性,簡化了落入到承水筒降水的處理問題,對固體降水,可在承水筒內加入不凍液,便於排出降水。
圖1為雨、雪量測定裝置的工作原理圖;圖2為測高機構;圖3為測量電路圖。
下面給出本發明的一種實施例圖1所示承水筒(11)採用輕質薄壁材料製成,在筒底放置配重(4)使承水筒重心降低,保證在不承受降水時,能完全直立於基礎液中。承水筒(11)底部加設定心機構(8)保證了承水筒在主筒中央上下浮動,而不與主筒壁相接觸。在基礎液(9)表層和承水筒降水錶層覆蓋一層18#冷凍機油作為防蒸髮油(3)。在溫度補償浮筒(6)上端注入醇和磷酸鹽的混合物的導電液(2)。這種導電液除要求其導電特性穩定外還要求有低的凝固點和不易蒸發等特性。導電液面的增高(降低)應該與溫度補償浮筒的下沉(上升)相抵消。圖2為測高機構,導電觸針(14)採用φ0.05mm的鉑絲數根,安裝在導電液盒(13)與保護架(15)中,要求接觸可靠,與導電液沾連的儘量小,保證工作過程中不至碰彎。
採用CaCl2和MgCl2的水溶液作為基礎液,CaCl2可以在-40℃下工作,MgCl2的熱膨脹係數較小(<2×10-4/℃)可以減少溫度變化引起基礎液面上升或下降帶來的誤差。
測高機構和測量線路是一個完整部分,判別導電觸針與導電液任何一次的接觸時間是否超過10秒,超過10秒說明有降水,小於10秒為風的影響。
出現降水後,發出第一個脈衝,觸針向上抬高一步,如導電觸針與導電液仍然接觸,將發出一串脈衝信號,使觸針繼續向上抬高,直至導電觸針離開導電液為止。
權利要求
1.一種雨、雪量測定裝置,具有承水口(12)、承水筒(11)及測高機構(1),其特徵在於它由主筒(10)和測量筒(7)組成,主筒(10)和測量筒(7)之間由連通管(5)連接,在主筒(10)和測量筒(7)的底部以及連通管(5)裡裝有基礎液(9),承水筒(11)浮在主筒(10)內的基礎液(9)上,溫度補償浮筒(6)浮在測量筒(7)內的基礎液(9)上,當承水筒(11)內有降水進入時,承水筒(11)的重量增加,迫使基礎液面升高,帶動溫度補償浮筒(6)上升,由測高機構(1)測出溫度補償浮筒(6)的上升高度便可測出降水量。
2.如權利要求
1所述的承水筒(11),其特徵在於該承水筒(11)底部放置配重(4)以降低重心,保證承水筒(11)在不承放降水時能完全直立於基礎液(9)中。
3.如權利要求
1或2所述的主筒(10)和承水筒(11),其特徵在於承水筒(11)底部有一定心機構(8),當承水筒(11)置入主筒(10)時,使承水筒(11)在主筒(10)的中央上下浮動時,不與主筒(10)壁相接觸。
4.如權利要求
1所述的主筒(10)和測量筒(7)的底部以及連通管(5)裡的基礎液(9),其特徵在於該基礎液是一種在測量環境條件下不凝固且熱膨脹係數小於2×10-4/℃的液體,在基礎液(9)的表層和承水筒(11)降水的表層覆蓋一層防蒸髮油(8)。
5.如權利要求
1所述的測高機構(1),其特徵在於它由導電觸針(14)、導電液(2)、抬升機構和判別溫度補償浮筒(6)升高的電路及記錄器組成,當溫度補償浮筒(6)升高時,導電觸針(14)與導電液(2)接通,判別電路判斷溫度補償浮筒(6)的升高是否由降水引起的,如果有降水發生就發出一個脈衝信號,控制牽動機構(17)牽動導電線繩(16)將導電觸針(14)抬高一步,同時完成計數和記錄動作。
6.如權利要求
5所述的導電觸針(14),其特徵在於導電觸針(14)採用鉑絲材料製成,且安裝在導電液盒(13)上的保護架(15)中央,保證工作過程中不把導電觸針(14)碰彎。
專利摘要
本實用新型提供了一種雨、雪量測定裝置,該裝置是由主筒和測量筒組成。承水筒浮在主筒基礎液上,溫度補償浮筒浮在測量筒的基礎液上。當有降水時承水筒重量增加,迫使基礎液面升高,帶動溫度補償浮筒上升,測出溫度補償浮筒的上升量,便可測出降水量。測量機構和測量線路是一個完整部分,採用累進式計數方式。具有結構簡單、穩定可靠、抗雷電幹擾和靜態功耗極微的優點。
文檔編號G01W1/14GK86206986SQ86206986
公開日1987年6月10日 申請日期1986年9月19日
發明者黎明琴, 安務政 申請人:國家氣象局氣象科學研究院大氣探測所導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan