[发明专利]一种便携式高精度自动雨量监测设备的精度检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及泥石流雨量检测设备技术领域，具体是涉及一种便携式高精度自动雨量监测设备的精度检测装置。

背景技术

随着人类社会经济的高速发展，人类活动的规模和强度逐渐增加，导致人类与自然之间的矛盾愈演愈烈，地质灾害发生频率显著增加。频发的地质灾害给人类的生产生活和财产安全带来了巨大威胁和损失，而降雨又是重大地质自然灾害的最主要诱因之一。因此，准确计量危险地区的降雨速度以及降雨量成为了判断和预报相应区域是否有发生洪涝、滑坡、泥石流等自然灾害的重要数据依据。同时，降水量是形成洪涝灾害的重要因素。准确地监测降水量，并开展预测预报工作，是预防洪涝灾害的重要非工程性措施之一。气象台(站)对降水的观测经历了人工测量到虹吸式雨量传感器测量直到现在使用翻斗式雨量传感器和称重式雨量传感器来探测降水量，数次的仪器变革更新实现了降水量观测的连续化和精准度，还减轻了台站人员的工作量。自动雨量站是用于测量并记录各种雨量信息的综合观测仪器。具有抗干扰能力强，全户外设计，测量精度高，存储容量大，方便组网，全自动无人值守，运行稳定等特点。目前，生产雨量计的厂家众多，自动雨量站只有在出厂时进行精度及准确度的检查，但在运输、安装、调试及运行过程中均存在不同程度的“损伤”，自动雨量站的遥测设备系无人看管，缺乏维护与清理，集雨口若被泥浆、树叶等杂物覆盖堵塞，会造成雨水淤积，导致降水不能实时滴入漏斗，从量上和时间上对降雨的记录及信息传输造成较大影响；淤积的雨水会缓慢下渗滴入漏斗，使得遥测降雨历时被强行拉长，降雨量也发生变化，且雨量站又必须长时间的在户外恶劣的环境中连续工作，所以定期检测雨量计的准确性就变的尤为重要了，然而目前国内外还没有这方面的相关研究及产品。

SL21-2006《降雨量观测规范》中要求雨量计的测量准确度用计算误差来表示，其计算式如为：E＝[(P_i-P_s)/P_s]*100％，E为计算误差(％)，其中P_i为雨量计记录降雨量(mm)；P_s一起排出水量(mm)。当降雨强度在0.01mm/min～4.00mm/min范围内变化时，采用人工注水滴定检测的计量误差应在±4％之间。

自动雨量站在安装、调试、运行过程中均会不同程度的造成较大误差，但雨量值却是目前国内外突发地质灾害及山洪灾害监测预警至关重要的指标参数，尤其是针对泥石流灾害，同时，自动雨量站也是目前北京地区突发地质灾害及山洪灾害监测系统中安装数量最多的监测设备类型。

发明内容

本发明针对自动雨量站在使用过程中存在无法检测、粗暴检测或简易检测等问题，提供一种便携式高精度自动雨量监测设备的精度检测装置，以确保泥石流雨量监测数据的准确性，提升泥石流监测预警技术水平。

本发明的技术方案是：

一种便携式高精度自动雨量监测设备的精度检测装置，主要包括储水系统、泵水系统、流量检测单元、控制及显示系统、降雨装置；

所述储水系统储备一定量的清水，并将水输送到所述泵水系统；

所述泵水系统是由定量水泵和上水单元组成，所述定量水泵实时按照所述控制及显示系统的指令以一定速度将水注入到所述流量检测单元里；所述上水单元将从流量检测单元输出的水全部均匀持续的传送到待检测雨量计里；

所述流量检测单元按照控制及显示系统指令将液体介质从定量水泵持续转移至上水单元，并实时将流量数据发送给控制及显示系统；

所述控制及显示系统包括供电模块、主控制模块和人机界面HMI；所述供电模块负责给整个系统提供稳定的电力支持，所述主控制模块接受人机界面HMI上的设定指令，将流量和控制的相关结果输出给人机界面HMI，根据指令输出控制信号给定量水泵，使定量水泵按照人工设定工作，接收流量检测单元的输入信号，并将其计算转换为控制及显示系统所需的数据并输出；所述人机界面HMI为系统的操作面板，是操作者与系统的交互接口，主要负责对控制系统进行设定，人工控制系统的启停，输入液体流量、总量等控制指令，并且显示系统所需的流量、总量、压力、温度等信息；

所述降雨装置设在所述上水单元与待检测雨量计之间，为待检测设备提供均匀降雨。

进一步地，在上述方案中，所述储水系统、泵水系统、流量检测单元、控制及显示系统、降雨装置采用一体化设计，使用电气控制柜做专门的防护处理，电气到管路都选用高可靠性器件。