[实用新型]压力称重式自动雨雪计量装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种雨雪收集与计量装置，特别是涉及一种压力称重式自动雨雪计量装置。

背景技术

在青藏高原地区开展现代降水观测对水文循环、冰冻圈变化、生态系统变化以及气候变化等研究具有重要意义。首先，青藏高原是除南、北极外冰川最为发育的地区，全面、准确的降水观测资料有助于全面认识青藏高原冰冻圈变化特征。其次，以“第三极”主体的青藏高原是亚洲主要大江、大河如长江、黄河、雅鲁藏布江等的发源地，该地区降水观测基础资料的多寡不仅直接影响这些大江、大河水文过程研究，而且对于区域乃至全球尺度的气候和水文研究至关重要。第三，青藏高原主要受西风与印度季风的控制，通过对青藏高原降水的时空变化特征进行研究对了解和认识西风及季风对青藏高原气候环境变化的影响至关重要。最后，生物生长离不开水。青藏高原降水变化对植物的物候变化以及自然植被带的变化和演替等具有重要影响。总之，青藏高原现代降水观测对开展生物圈、岩石圈、土壤圈、大气圈、水圈等的科学研究至关重要。

然而，受青藏高原极高海拔以及气候条件的影响，青藏高原地区的现代降水观测资料极其匮乏，有限的气象站点多集中于青藏高原东部和东南部地区。更为重要的是，极端的气候条件(如低温、低压等)经常导致常规雨量计/筒失常(如低温下不工作；能耗大，需经常更换能源等)，且普通雨量筒多需人工进行记录，这在青藏高原的极端环境中可行性极低；同时，目前所采用的国外自动雨量计由于采用单力臂拉力感应称重并乘以力臂数进行最终计算得到总重量，测量精度有待提高。上述问题严重影响并阻碍青藏高原地区现代降水观测工作的开展。

鉴于此，为了在青藏高原广泛开展降水观测工作，提高降水观测的数据精度，为气候环境变化、水文循环等研究提供更优质的基础资料，设计研制一种适合于高原使用的大量程、高精度、低能耗、耐低温的自动雨雪计量装置，意义十分重要。

实用新型内容

鉴于上述原因，本实用新型的目的在于提供一种压力称重式自动雨雪计量装置，在降水收集桶下方设置压力传感器，根据压力传感器测定的压力数据实现降水量的计量，测量精度高，量程大、功耗低，结构简单，安装方便，适用于寒冷恶劣环境条件下的降水自动收集计量。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种压力称重式自动雨雪计量装置，包括：

支撑底座，其底部埋固于地面下，其顶部形成有水平支撑面；

该水平支撑面上装配有压力传感器、数据存储器及供电模块，压力传感器的数据输出端与数据存储器的数据输入输出端相连接，供电模块为压力传感器与数据存储器供电；

称重托盘，其设置于该水平支撑面的中心上方，其底部中心设有螺杆，该螺杆与该压力传感器固定连接；

降水收集桶，其底部与该称重托盘的上部紧密配合连接；

外罩，套设于装置外围，其底部与该水平支撑面密封连接，其顶部开有与该降水收集桶的敞口相适应的收集口。

进一步的，

所述支撑底座包括底部圆盘、支柱、顶部圆盘，该支柱的两端分别固定连接底部圆盘与顶部圆盘，该底部圆盘埋固于地面下，该顶部圆盘形成水平支撑面。

所述顶部圆盘上装配有装配底盘，该装配底盘上设置所述压力传感器、数据存储器及供电模块。

所述装配底盘上对应所述压力传感器的位置设置下部护壳，所述称重托盘底部对应所述压力传感器的位置设有上部护壳，该上部护壳与下部护壳相配合，将所述压力传感器置于二者构成的密闭空间内。

所述下部护壳内设有用于支撑所述压力传感器的垫块。

所述称重托盘的上部边缘设有凹槽与凸缘，所述降水收集桶的底部边缘与所述称重托盘上的凹槽紧密配合连接。

所述收集口位置设有用于将雨水引入所述降水收集桶内部的引水部。

所述支柱的上部通过三根钢丝绳向外拉伸固定于地面。

所述垫块为方形的铝合金垫块，所述上部护壳与下部护壳均为塑料制成的长方形护壳。

所述压力传感器使用DINI ARGEO型称重传感器，所述供电模块采用卷绕式密封铅酸电池。

本实用新型的优点在于：

1、本实用新型的计量装置，采用测定上覆压力作为计量上部重量的原理，在降水收集桶下方设置压力传感器，根据压力传感器测量的包括降水收集桶及桶内降水在内的压力数据实现降水量的计量，与现有的拉力称重计量装置依靠单臂拉力乘以力臂数得到重量的方法相比，测量精度大幅提高；