全自動雨量計的製作方法

2023-11-11 03:57:12

專利名稱：全自動雨量計的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及雨量計量工具，具體涉及一種氣象及水文等部門用來測量降雨量的全自動雨量器。
背景技術：
目前，國內外傳統雨量器主要採用三種方式其一是用一個漏洞式鐵皮製接雨器， 一隻玻璃量筒組成的雨量器；其二是漏鬥式接雨器連接一根塑料導管，將雨水引入室內，再進行測量降雨量的方式。其三是翻鬥式雨量器的測報方式，但都或多或少存在著以下幾個方面的缺陷。1 受人為影響，容易產生數據誤差。2 接雨器採用鐵製品，容易生鏽，使用年限有限，需常更換。3 塑料管常年暴曬室外，容易破裂，導致雨水外溢現象。4 接雨器容量小，如遇暴雨或強暴雨，雨水易溢出及雨器。5 雨量器是玻璃製品，容易人為損壞。6 原始雨量器無計量數據的儲存、顯示、傳遞等方式。7 降雨強度大的情況下，由於翻鬥會受慣性作用，出現空翻，造成測量值增大。8 根據儀器本身本構造局限，導致測量不準。

實用新型內容本實用新型所解決的技術問題在於提供一種全自動雨量計，以解決上述背景技術中的缺點。本實用新型所解決的技術問題採用以下技術方案來實現全自動雨量計，包括基桶、主控室以及電源室，其中基桶、主控室以及電源室自上而下依次焊接排布，所述基桶是一隻直徑約20. 30cm的圓筒結構，其上具有桶蓋結構，基桶開口處接有一錐形接雨漏鬥，其外徑與基桶內徑相匹配，錐端朝下，並在外徑處與基桶無縫套接，接雨漏鬥與轉向導管相焊接，並在後端依次連接開口分別向上和向下的彎型導管和反向彎型導管，彎型導管和反向彎型導管之間通過橫嚮導流直管連接，且反向彎型導管與豎嚮導流直管焊接在一起；基桶下半部為主控室，主控室為一個方體結構，在其中心位置套接安裝基桶，基桶與主控室中心位置焊接，主控室採用空腔式設計，基桶中的豎嚮導流直管下部通入主控室內，與主控室內的轉向導管連接，轉向導管末端連接測量直管，測量直管後部安裝有微小流量計，微小流量計與電源線、數據採集器的導線相匹配且相互連接，測量直管未端連接反向環形導管；主控室下部為電源控制室，也為一圓柱結構，其直徑與基桶直徑相同，且在電源室外邊底部有三個接地栓接環。其中，所述基桶是一隻直徑約20. 30cm的圓筒結構。基桶上具有桶蓋結構，同時， 桶蓋上設有一提攜環，用以保護接雨器不受汙垢侵入，基桶下半部為主控室，主控室是自動雨量器的計量雨量與數據採集、發射主要構件，為一個方體結構，在其中心位置套接安裝基桶，基桶與主控室中心位置焊接，主控室採用空腔式設計。主控室下部為電源控制室，也為一圓柱結構，其直徑與基桶直徑相同，電源室外邊底部有三個接地栓接環，可將自動雨量器固定在指定位置。在基桶內部中，其開口處接有一錐形接雨漏鬥，其外徑與基桶內徑相匹配，錐端朝下，並在外徑處與基桶無縫套接。在接雨漏鬥內設計有活動過漏罩，用以防止汙垢、樹葉等其它雜質侵入基桶內的轉向導管中，且網罩採用活動式結構，也可以方便清洗。接雨漏鬥與轉向導管相焊接，並在後端依次連接開口分別向上和向下的彎型導管和反向彎型導管，彎型導管和反向彎型導管之間通過橫嚮導流直管連接並進行橫嚮導流; 所述反向彎型導管與豎嚮導流直管焊接在一起，所述反向彎型導管與豎式導流直管為活動式對接，並在導流直管底部採用密封膠墊固定。豎嚮導流直管下部通入主控室內，與主控室內的轉向導管連接，這根轉向導管末端連接測量直管，測量直管後部通過主控室中的反向彎型導管通入外窗部分。在此部分中，為保證主控室的測試條件，在測量直管上開有斜向排氣導管，斜向排氣導管能有效排出導流直管與主控室部分中的轉向導管中氣體，使雨水進入測量直管後，確保雨水滿管、無氣體流入，使得微小流量計高效、準確測量降雨量。在測量直管未端處連接的反向環形導管，可將測量直管中的雨水水位抬高，使得雨水中的氣泡可在斜向排氣導管中有效排出。另外，在所述測量直管後部還安裝有微小流量計，微小流量計與電源線、數據採集器的導線相匹配且相互連接。在微小流量計上部的主控室空間內，還需安裝一個數據採集器，數據採集器與主控室外固定式天線連接，可將測量數據發射到工作人員指定儀器或顯不器上。數據採集器、微小流量計與電源線相匹配連接，後部連接到電源室內，在電源室設計安裝一隻24V鋰電瓶，並安裝有電源開關，用以確保微小流量計與數據採集器的正常供 H1^ ο在本實用新型中，為保證監測數據的精密度和穩定性，須保證接雨漏鬥、轉向導管、立式排氣導管、測量直管，彎型導管以及反向彎型導管的圓心中心線必須在同一水平面安裝，且相互匹配，無縫焊接。在本實用新型中，所述彎型導管與反向彎型導管下須加設墊臺並進行固定焊接， 有利其將雨水穩定流入豎式導流直管中，以免雨水下流時產生水花與空氣，帶入豎式導流直管中，導致測量不準，並可將雨水流入接雨漏鬥中產生的剩餘空氣和氣泡有效控制在立式排氣導管中，將雨水有效送入反向彎型導管。在本實用新型中，所述各個導管都可在其上安裝閥門，用於進行相關流量的動態控制。在本實用新型中，所述微小流量計、數據採集器、24V鋰電瓶、導線均採用相匹配的配套產品。外窗口中央處設計透明、透氣的窗口，並採用透明白塑板構件製成。本實用新型中，除上述配件外，自動雨量器各部件均採用不鏽鋼製造。本實用新型中，各不鏽鋼按照設計要求焊接必須無縫焊接，雨水無溢流現象。確保降雨量測量準確。本實用新型的具體操作步驟及其原理可表述為自動雨量器安裝後，將基桶蓋提開，打開電源開關，自動雨量器處於待測狀態。當下雨時，雨水進入接雨器，經過過漏罩後，雨水流入轉向導管，轉向導管再將雨水送入彎型導流管，彎型導管將雨水送入橫嚮導流直管中。雨水到達橫嚮導流直管出水時， 雨水進入反向彎型導管，雨水開始慢慢上升，橫嚮導流直管中的空氣由於水位上升，將自動從立式排空導管中排出。雨水經過反嚮導管進入豎嚮導流直管，立式排空導管自動關閉。導流直管將雨水送入主控室中的轉向導管，轉向導管又將雨水送入測量直管段，雨水開始流向測量直管出水處，在測量直管尾端設計安裝的環形導管中，水位開始慢慢上升，測量直管中的空氣將出現反向流入斜向排氣導管。當測量直管中空氣排盡後，反向環形導管便開始滿管排出，斜向排氣導管自動關閉。水便從排水導管排出基桶。在雨水從反向環形導管流時，微小流量計同時開始記錄降雨量，並進行降雨量的累計。工作人員根據有關實際情況需要，將制定數據採集發射時間段指令，安全、準確、有效無誤發射，傳輸到指定的儀器、儀表、網際網路上，用以為決策部門提供安全、有效、準確的數據，有利於確保安全渡汛，確保防汛安全。有益效果本實用新型結構簡單，使用方便，易於保養維修，可以成規模生產，安裝施工容易，不易受到外部的損壞，無需人員看守。且此結構具備自動測報機制，並將測報信息和降雨累積量發送到有關工作人員指定的儀器、儀表上。採用模塊化設計，通過相關配置，能夠滿足各個部門的工作需要的特點，可廣泛應用防汛管理部門、水資源管理部門、水利單位以及其它工程部門。

圖1為本實用新型的較佳實施例的整體結構圖。圖2為本實用新型的較佳實施例的基桶結構示意圖。圖3為本實用新型的較佳實施例的主控室示意圖。圖4為本實用新型的較佳實施例的電源室示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型實現的技術手段、創作特徵、達成目的與功效易於明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本實用新型。參見圖1的全自動雨量計的較佳實施例的整體結構圖，包括基桶1、主控室2以及電源室3。基桶1、主控室2以及電源室3自上而下依次焊接排布，所述基桶1是一隻直徑約20. 30cm的圓筒結構，其上具有桶蓋結構，基桶1開口處接有一錐形接雨漏鬥11，其外徑與基桶1內徑相匹配，錐端朝下，並在外徑處與基桶1無縫套接，接雨漏鬥11與轉向導管13 相焊接，並在後端依次連接開口分別向上和向下的彎型導管14和反向彎型導管6，彎型導管14和反向彎型導管6之間通過橫嚮導流直管15連接，且反向彎型導管6與豎嚮導流直管7焊接在一起；基桶1下半部為主控室2，主控室3為一個方體結構，在其中心位置套接安裝基桶1，基桶1與主控室2中心位置焊接，主控室2採用空腔式設計，基桶1中的豎嚮導流直管7下部通入主控室2內，與主控室2內的轉向導管13連接，轉向導管13末端連接測量直管20，測量直管20後部安裝有微小流量計23，微小流量計23與電源線、數據採集器的導線相匹配且相互連接，測量直管20未端連接反向彎形導管6 ；主控室2下部為電源室3，也為一圓柱結構，其直徑與基桶1直徑相同，且在電源室3外邊底部有三個接地栓接環。其中，圖2為本較佳實施例的基桶結構示意圖，基桶1頂部有一基桶蓋帽9，蓋帽上有頂蓋提攜環4，基桶蓋帽9內徑與基桶1外徑相匹配。基桶1上開口處為接雨器10，在本實施例中，接雨器設計為高15. OOcm,直徑20. OOcm的圓筒式結構。接雨器10上接口與基桶 1上接口相匹配且無縫套接，接雨器10下接口與漏鬥11上接口相匹配無縫焊接。焊接處光滑、整潔、美觀、無滲透現象。接雨器10下設計有高15. OOcm,上底20. OOcm,下底0. 80cm的漏鬥11。漏鬥11中間位置加裝有活動式過漏罩12，能有效防止空氣中塵埃、雜質與雨水進入基桶轉向導管13，確保微小流量計測量的安全、準確。在漏鬥11下接口與基桶轉向導管13、彎型導管14、橫嚮導流直管15、立式排氣導管5、反向彎型導管6、豎嚮導流直管7、導流直管套接件8如圖所示依次無縫焊接，焊接口光滑、整潔、美觀、無滲透現象。同時，在本實施例中，在轉向導管13、彎型導管14、橫嚮導流直管15、立式排氣導管5、反向彎型導管6下部還水平設計安裝有一個墊臺16，確保接雨器10及上述各導管的穩定。參見圖3的較佳實施例的主控室示意圖，主控室2主體採用不鏽鋼材質製成，為一個長45. OOcm,寬20. 00cm，高25. OOcm的方體結構，在其中心位置上部用來套接安裝基桶1， 基桶1與主控室2中心位置焊接。主控室2採用空腔式設計，在主控室外側安裝有兩個對稱的便於搬運的提攜環 17，用於確保自動雨量器安裝在指定位置。在主控室右側上部安裝有天線墊臺及數據採集天線21。在主控室左側上部為太陽能電板支架27。主控室2內的主控室轉向導管18與豎式導流直管7利用活動式閥對接，並在後部將雨水導入其後連接的測量直管20中。在測量直管20進口處安裝有斜式排氣導管19，在測量直管20上安裝微小流量計23，測量直管20 出水處安裝第二反向環形導管M將雨水導出時，測量直管20中空氣可有效在斜式排氣導管19的作用下排盡，排盡後，斜式排氣導管19可自動關閉。這時，微小流量計23開始計量雨量，數據採集器22與微小流量計23導線匹配連接，數據採集器22可將降雨量安全、準確、有效地通過天線21發送出去。參見圖4的較佳實施例的電源室示意圖，全自動雨量器的電源室3安裝在主控室2 下面，在本實施例中，為直徑20. OOcm,高25. OOcm的帶底圓筒。雨量器由太陽能電池板27 與二十四伏鋰電瓶觀提供電源。電源室3內的24V鋰電瓶安裝在電源室3的底部，在主控室2左側面上部安裝有太陽能電池板27，太陽能電池板27與二十四伏鋰電瓶觀相匹配，並在電源室3的側旁還安裝有電源開關四，為微小流量計23和數據採集器22提供保障電源。電源室3的圓筒底邊安裝有三個固定接地環30，可利用接地環將自動雨量器固定在工程單位中工作人員指定的特殊位置上，有利於自動雨量器的安裝。以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特徵和本實用新型的優點。本行業的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和範圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型範圍內。本實用新型要求保護範圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
權利要求1.全自動雨量計，包括基桶、主控室以及電源室，其特徵在於，基桶、主控室以及電源室自上而下依次焊接排布，所述基桶是一隻直徑約20. 30cm的圓筒結構，其上具有桶蓋結構， 基桶開口處接有一錐形接雨漏鬥，其外徑與基桶內徑相匹配，錐端朝下，並在外徑處與基桶無縫套接，接雨漏鬥與轉向導管相焊接，並在後端依次連接開口分別向上和向下的彎型導管和反向彎型導管，彎型導管和反向彎型導管之間通過橫嚮導流直管連接，且反向彎型導管與豎嚮導流直管焊接在一起；基桶下半部為主控室，主控室為一個方體結構，在其中心位置套接安裝基桶，基桶與主控室中心位置焊接，主控室採用空腔式設計，基桶中的豎嚮導流直管下部通入主控室內，與主控室內的轉向導管連接，轉向導管末端連接測量直管，測量直管後部安裝有微小流量計，微小流量計與電源線、數據採集器的導線相匹配且相互連接，測量直管未端連接反向環形導管；主控室下部為電源室，也為一圓柱結構，其直徑與基桶直徑相同，且在電源室外邊底部有三個接地栓接環。
2.根據權利要求1所述的全自動雨量計，其特徵在於，所述在接雨漏鬥內設計有活動過漏罩，且網罩採用活動式結構。
3.根據權利要求1所述的全自動雨量計，其特徵在於，所述反向彎型導管與豎式導流直管為活動式對接，並在導流直管底部採用密封膠墊固定。
4.根據權利要求1所述的全自動雨量計，其特徵在於，在測量直管上開有斜向排氣導管。
5.根據權利要求1所述的全自動雨量計，其特徵在於，接雨漏鬥、轉向導管、立式排氣導管、測量直管，彎型導管以及反向彎型導管的圓心中心線必須在同一水平面安裝，且相互匹配，無縫焊接。
6.根據權利要求1所述的全自動雨量計，其特徵在於，所述彎型導管與反向彎型導管下設有墊臺並進行固定焊接。
專利摘要全自動雨量計，包括基桶、主控室以及電源室，自上而下依次焊接排布，基桶為雨水採集機構，同時，具有桶蓋結構，用以保護接雨器不受汙垢侵入，基桶下半部為主控室，主控室是自動雨量器的計量雨量與數據採集、發射主要構件，為一個方體結構。主控室下部為電源控制室，也為一圓柱結構，其直徑與基桶直徑相同，用以為雨量計內部元件提供電能。本實用新型結構簡單，使用方便，易於保養維修，可以成規模生產，安裝施工容易，且自動化程度高，不易受到外部的損壞，無需人員看守。
文檔編號G01W1/14GK202330742SQ20112032273
公開日2012年7月11日 申請日期2011年8月31日 優先權日2011年8月31日
發明者肖雪峰 申請人:肖雪峰