專利名稱：電磁式自記雨量計(jì)的制作方法
專利說明技術(shù)領(lǐng)域 本實(shí)用新型屬水文、氣象儀器技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種測量降雨量的器 具。
背景技術(shù)：
目前常用的雨量計(jì)主要有兩種，一種是翻斗式雨量計(jì)，該儀器對于 與率定時(shí)降雨強(qiáng)度相近的降雨測量結(jié)果有較高的精度，實(shí)際降雨強(qiáng)度與率定時(shí)降雨強(qiáng)度不 同時(shí)就會(huì)出現(xiàn)較大的偏差，另外該儀器測量精度還受外界粉塵、調(diào)平等因素的影響較為嚴(yán) 重，測量誤差較大。河南省水文水資源局從2002年開始引進(jìn)這種儀器，但由于其測量誤差 較大，滿足不了《降水量測驗(yàn)規(guī)范》的要求，其成果至今未采用。第二種是虹吸式自記雨量計(jì)，這種儀器由承雨器、漏斗、浮子室、浮子、虹吸管、自 記鐘等部件構(gòu)成，其工作過程是，承雨器接收到的雨水經(jīng)漏斗流入浮子室，浮子帶動(dòng)浮子桿 隨浮子室內(nèi)的水位升高而上升，浮子桿連接著自記筆，自記筆與自記鐘搭接，隨著自記鐘的 轉(zhuǎn)動(dòng)而記錄整個(gè)降雨過程。當(dāng)浮子上升到一定的高度時(shí)，浮子室內(nèi)的水通過虹吸管發(fā)生虹 吸，在正常情況之下一次虹吸過程為14秒左右。虹吸結(jié)束，浮子歸零位，隨著降雨的進(jìn)行， 浮子室開始新一輪的儲(chǔ)水，自記鐘繼續(xù)進(jìn)行降雨記錄，以此重復(fù)以上過程。這種儀器記錄分 辨率為0. 1mm，精度較高，符合《降水量測驗(yàn)規(guī)范的要求》。但這種儀器存在著兩大問題，影 響著降雨量資料的精度。一是虹吸過程中的降雨，經(jīng)承雨器、漏斗、進(jìn)水管流入浮子室，繼而 隨虹吸過程流出浮子室，這部分降雨未能被記錄，從而造成了降雨量測驗(yàn)的誤差；二是虹吸 管往往受本身質(zhì)量、灰塵、漏氣等因素的影響，虹吸故障時(shí)常發(fā)生，從而造成降雨量記錄線 的平頭現(xiàn)象，影響降水量測驗(yàn)的精度。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種電磁式自記雨量計(jì)，以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取了以下技術(shù)方案本電磁式自記雨量計(jì)主要 有承雨器、漏斗、進(jìn)水管、浮子室、浮子、上下限水位及底水位探針、電磁閥、水位自動(dòng)控制 器、電池、自記鐘、自記筆等構(gòu)成。其主要技術(shù)關(guān)鍵是在浮子室的進(jìn)水口設(shè)置進(jìn)水電磁閥， 此電磁閥為常開電磁閥；在浮子室的排水口設(shè)置排水電磁閥，此電磁閥為常閉電磁閥。在浮 子室內(nèi)上限水位、下限水位、底水位處各設(shè)置一只探針，三只探針連接著水位自動(dòng)控制器， 水位自動(dòng)控制器根據(jù)浮子室內(nèi)水位到達(dá)上、下限探針的位置而控制著進(jìn)、排水電磁閥的開 啟或關(guān)閉。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，設(shè)計(jì)合理，造價(jià)低廉，使用方便，測量精度較高，徹底 杜絕了雨量記錄線平頭之現(xiàn)象，實(shí)用性能較高。其優(yōu)越性表現(xiàn)為1、本實(shí)用新型浮子室排水管處設(shè)置有排水電磁閥(常閉)，在降雨過程中，雨水經(jīng) 進(jìn)水管進(jìn)入浮子室，隨浮子的上升此段降雨被記錄了下來，當(dāng)浮子室內(nèi)水位達(dá)到上限水位 處時(shí)，水位自動(dòng)控制器通過上限探針A傳出的信息而開啟，常閉電磁閥打開，浮子室內(nèi)的雨 水經(jīng)排水管排出浮子室外，浮子下降，記錄線不會(huì)出現(xiàn)平頭。當(dāng)浮子室內(nèi)水位到達(dá)下限位 時(shí)，水位自動(dòng)控制器通過下限探針B傳出的信息而關(guān)閉，常閉電磁閥關(guān)閉，隨著降雨量的進(jìn) 行，雨水繼續(xù)流入浮子室，重復(fù)著以上的工作過程。2、浮子室進(jìn)水管設(shè)置有進(jìn)水電磁閥(常開)，在浮子室內(nèi)水位到達(dá)上限位而發(fā)生排水過程中，此電磁閥關(guān)閉，期間降雨被進(jìn)水電磁閥擋在浮子室外。當(dāng)浮子室內(nèi)的水位排至 下限位時(shí)，排水電磁閥關(guān)閉，進(jìn)水電磁閥打開，此時(shí)被擋在浮子室外的那部分降雨流入浮子 室被記錄下來，因此整個(gè)降雨過程期間的雨量沒有被漏記，測量結(jié)果無誤差。3、水位自 動(dòng)控制器是通過設(shè)置在浮子室內(nèi)的上、下限水位探針傳出的信息而工 作，減少了機(jī)械式的觸點(diǎn)，相應(yīng)也減少了儀器的故障率。


圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)原理圖。其中1_承雨器；2-漏斗；3-進(jìn)水管；4-進(jìn)水電磁閥；5-浮子室；6-浮子；7_浮子 桿；8-排水電磁閥；9-水位自動(dòng)控制器；10-電池；11-筆檔；12-自記筆；13-自記鐘。如圖1所示，降雨由承雨器1接收，經(jīng)漏斗2至進(jìn)水管3，經(jīng)進(jìn)水電磁閥4流入浮子 室5。此時(shí)進(jìn)水電磁閥4處于開啟狀態(tài)，排水電磁閥8處于關(guān)閉狀態(tài)。隨著降雨的進(jìn)行，浮 子室5水位上升，浮子6帶動(dòng)浮子桿7，浮子桿7帶動(dòng)自記筆12通過自記鐘13記錄降雨過 程。當(dāng)浮子室5水位達(dá)到上限位時(shí)，水位自動(dòng)控制器9根據(jù)上限水位探針A傳來的信息，開 啟排水電磁閥8并同時(shí)關(guān)閉進(jìn)水電磁閥4，此時(shí)浮子室內(nèi)雨水排出，水位下降，當(dāng)浮子室水 位低于下限位時(shí)，水位自動(dòng)控制器9根據(jù)下限水位探針B傳來的信息，關(guān)閉排水電磁閥8并 同時(shí)開啟進(jìn)水電磁閥4，浮子室5又開始接收降雨，浮子6帶動(dòng)浮子桿7和自記筆12通過自 記鐘13繼續(xù)記錄降雨量，如此重復(fù)以上過程可實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確測量降雨量的目的。圖2為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)圖。其中，1-承雨器；2-漏斗；3-進(jìn)水管；4-進(jìn)水電磁閥；5-浮子室；6-浮子；7-浮 子桿；8-排水電磁閥；9-水位自動(dòng)控制器；10-電池；11-筆檔；12-自記筆；13-自記鐘； 14-浮子導(dǎo)軌；15-底水排放螺栓；16-巡視窗；17-門；18-外殼。圖3為本實(shí)用新型水位自動(dòng)控制器原理圖。其中，A-上限水位探針；B-下降水位探針；C-底水位探針；E-電源J-繼電器； YVl-進(jìn)水電磁閥(常開型)；YV2-排水電磁閥(常閉型)。如圖3所示，當(dāng)浮子室水位上升到上限水位A處時(shí)，水路將A、C兩點(diǎn)接通。使晶體 三極管導(dǎo)通，斷電器J動(dòng)作，常開觸點(diǎn)閉合，進(jìn)水電磁閥YVl關(guān)閉，排水電磁閥YV2打開。隨 著浮子室內(nèi)水位的排出，當(dāng)浮子室水位低于下限水位B時(shí)，相當(dāng)于晶體三極管的基極電路 斷開，晶體三極管截止，繼電器釋放，常開觸點(diǎn)斷開，進(jìn)水電磁閥YVl開啟，排水電磁閥YV2 關(guān)閉，這樣可使浮子室內(nèi)的水位處于A、B兩點(diǎn)之間。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型是在現(xiàn)有的虹吸式自記雨量計(jì)基礎(chǔ)上改進(jìn)而成。在浮子 室的進(jìn)水口處安裝進(jìn)水電磁閥4，此電磁閥為常開電磁閥。在浮子室的排水口處安裝排水電 磁閥8，此電磁閥為常閉電磁閥。在浮子室內(nèi)緊貼浮子室內(nèi)壁加裝防水絕緣板，其上預(yù)置三 只金屬探針A、B、C，探針端點(diǎn)分別位于上、下限水位及底水位處。配備水位自動(dòng)控制器9及 電源10，三只探針A、B、C分別與水位自動(dòng)控制器相連，進(jìn)、排水電磁閥與水位自動(dòng)控制器連 接。
權(quán)利要求一種電磁式自記雨量計(jì)，它包括承雨器、漏斗、浮子室、浮子、進(jìn)水電磁閥、排水電磁閥、水位自動(dòng)控制器、上下限水位及底水位探針、自記鐘、自記筆等構(gòu)成，其特征在于在浮子室進(jìn)水口設(shè)置進(jìn)水電磁閥，該電磁閥為常開電磁閥，在浮子室的排水口設(shè)置排水電磁閥，該電磁閥為常閉電磁閥，在浮子室內(nèi)上限水位A處、下限水位B處、底水位C處各設(shè)置一只探針，其端點(diǎn)A、B、C與水位自動(dòng)控制器相連，水位自動(dòng)控制器與電源相連，進(jìn)、排水電磁閥分別與水位自動(dòng)控制器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁式自記雨量計(jì)，其特征是在浮子室內(nèi)上限水位、下限水 位、底水位處各設(shè)置一只金屬探針。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種電磁式自記雨量計(jì)，屬水文及氣象等部門用來測量降雨量的器具。主要解決現(xiàn)有虹吸式自記雨量計(jì)無法測記虹吸過程中的降雨量和容易出現(xiàn)平頭等問題。該電磁式自記雨量計(jì)由承雨器、漏斗、浮子室、浮子、水位探針、電磁閥、水位自動(dòng)控制器、自記鐘、自記筆等構(gòu)成。其特征在于在浮子室(5)進(jìn)水口設(shè)置進(jìn)水電磁閥(4)，排水口設(shè)置排水電磁閥(8)，在浮子室內(nèi)上限水位處、下限水位處、底水位處各設(shè)置三支探針，其端點(diǎn)A、B、C與水位自動(dòng)控制器(9)相連，水位自動(dòng)控制器與電源(10)相連，進(jìn)、排水電磁閥與水位自動(dòng)控制器連接。水位自動(dòng)控制器根據(jù)浮子室內(nèi)水位的變化情況控制著電磁閥的開啟和關(guān)閉。
文檔編號(hào)G01W1/14GK201725043SQ20092035345
公開日2011年1月26日 申請日期2009年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月23日
發(fā)明者張鐵印, 王景深, 鄭連科 申請人:王景深;鄭連科;張鐵印