[实用新型]一种采用编码激发的高准确性的雨量测量系统

说明书

技术领域

 本实用新型涉及一种雨量测量系统，特别涉及一种采用编码激发的高准确性的雨量测量系统。

背景技术

目前，气象、农业、水文等部门使用的雨量观测设备一般都是传统的翻斗式雨量计或者虹吸式雨量计，它们结构相对简单，但是存在受雨水强度影响大、降雨量的测量精度不高、无法进行远程数据传输等问题，特别是当暴雨天气时，会经常漏测，不能提供准确的数据。此外，传统的雨量计只能测量降雨量，没有测量降雪水当量的功能。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型公开了一种采用编码激发的高准确性的雨量测量系统。

为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种采用编码激发的高准确性的雨量测量系统，包括机械结构部分和测量控制电路部分，机械部分包括集雨器、和测量器，所述的集雨器设置在测量器的上端，并通过管道将收集的雨水送入所述的测量器的底部；所述的控制电路部分包括气温检测单元，超声波检测单元，水温检测单元、控制单元、计算控制驱动单元和信息输出单元。

作为本实用新型的一种改进，所述的集雨器下端设置有集雨器落水口，在所述的测量器内设置有锥筒结构，所述锥筒结构的锥底设置在在集雨器的下部出水口处，锥筒结构开口要浸没在测量器底部的最低水位以下。

作为本实用新型的一种改进，集雨器出水口的设置有水嘴结构，水嘴与集雨器密封连接，水嘴出水口延伸至测量器壁附近垂直向下并连接有落水管，所述的落水管延伸至测量器底部的最低水位以下。

作为本实用新型的一种改进，在所述的测量器的底部设置有补水电磁阀和排水电磁阀，所述的补水电磁阀和排水电磁阀通过测量控制电路控制。

作为本实用新型的一种改进，在所述的集雨器内设置有滤网，并在所述的滤网上设置有网状加热丝。

本实用新型的有益效果：

本实用新型的雨量测量结构简单，安装方便，便于用户使用，同时通过采用远程测量数据传输、自动化程度高、抗干扰性强、减少了维护，且连续降雨观测量程大，理论上可达无限，相比其他同类超声波雨量测量装置体积小，能够测量冬季的降雪水当量。

附图说明

图1为本实用新型锥形筒状结构的机械结构示意图。

图2为本实用新型的系统测量控制电路框图。

图3为本实用新型的系统的工作过程流程图。

图4为信噪比SNR范围为-10dB~10dB时，采用相关处理及自适应滤波技术进行测量误差修正前后对比图。

图5为接收信号取不同持续时间时，采用误差拟合曲线方法修正前后对比图。

图6为降雨量液位高度变化仿真图。

图7为降雨排水量变化仿真图。

图8为降雨量仿真图。

图9为接收信号幅度与时长同时变化时的测量结果表。

图10为实际采集数据与修正后测量误差数据结果对比表。

图11为本实用新型另一实施例机械结构示意图。

具体实施方式

以下将结合具体实施例对本实用新型提供的技术方案进行详细说明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。

实施例1：

如图1所示，本实用新型的采用编码激发的高准确性的雨量测量系统的机械结构示意图，包括集雨器1、滤网2、连接杆4、锥筒结构8以及测量器9。集雨器1设置在测量器9的上端，锥筒结构8设置在所述的测量器9内并设置在集雨器落水口3的下端，锥筒结构8通过连接杆4与集雨器落水口3相连接，锥筒结构8的锥底设置在在集雨器落水口3处，锥筒结构开口浸没在测量器9底部的最低水位以下。集雨器1收集到的雨水经滤网2过滤后通过集雨器落水口3从锥筒结构8以及测量器9的内壁之间流下去，锥形筒状结构8的外壁与测量器9的内壁间的缝隙大小依据最大瞬时降雨量计算得出，由于锥筒结构开口浸没在测量器9底部的最低水位11以下，这样就能减小液面产生的波动，保证了测量的准确性。进一步地通过在滤网上设置网状加热丝21，可以用于冬季降雪水当量的测量。

系统还包括换能器支架5、气温传感器6、超声换能器7、水温传感器12，超声换能器7用换能器支架5固定在测量器9顶部，超声换能器7发射超声波至测量器9聚集的雨水表面，并接收反射回来的超声波；测量器9内测量大气温度的气温传感器6和检测水温的温度传感器12；气温传感器6置于换能器支架5上，根据温度查表，确定超声波的传播速度；水温传感器12置于测量器底部，检测水温温度，避免冬季雨水结冻。