[实用新型]一种小感量大量程翻斗式雨量传感器

说明书

本实用新型公开了一种小感量大量程翻斗式雨量传感器，包括出水漏嘴、两端有出水口的分水槽和一对翻斗组件；分水槽的轴设于出水漏嘴底部的中线上，翻斗组件依出水漏嘴的中线，对称的设置在分水槽底部。本实用新型的0.1mm感量雨量传感器，由两对单翻斗各配精确砝码组成支部件，用翻斗轴支承，背靠背地安装在支架上的宝石轴承支部中，可灵敏地转动。其结构简单，体积小，与承雨筒部件联成一体，用独杆支承安装，设计牢固基座，深埋地下。四周用钢丝绳拉紧，在8级台风下可正常工作，使用、维扩、修理方便，滴水检定简单方便、精度高；既可作为水文、气象部门常规降雨量基本资料，也可用于0.2、0.5mm，以及遥测，实时警报汛情，应用面广。

技术领域

本发明涉及一种雨量传感器，具体涉及一种小感量大量程翻斗式雨量传感器。

背景技术

水是生命源泉。

水从天上降，为掌握降雨量时空分布，全球相关流域布设一定数量的水文、气象观测站网，统一用国际标准直径承雨口雨量仪器观测降雨量，其测量成果用于水利、水电建设，农业灌溉，民生用水，以及防汎、抗旱，对国民经济发展，科学研究具有重要意义，特别是当今天气异常，水、旱灾频频。

雨量器，是一种古老、简单、可靠的水文、气象站网基本测量降水的仪器。 1914年，我国北京开始设站观测。这种仪器测量成果至今仍作为标准，用来校验其它型式的雨量观测仪器。缺点是人工观测，并需要有较长时段的降水总量。

1953年，上海气象仪器厂生产虹吸式日记雨量计，感量为0.1mm，是水文站、气象台常规降雨量资料。

上世纪50年代中期，发明感量为1.0mm双稳态翻斗式雨量传感器。80年代初，我国开始批量生产感量为0.1mm翻斗式雨量传感器。

21世纪，1.0mm感量雨量传感器作为水情测报系统的雨量采集和发送的传感仪器，在全国各流域广泛推广。0.1、0.2、0.5、1.0mm系列化雨量器组成我国降水量基本观测仪器。

常见翻斗式雨量传器的结构为双稳态结构，其存在：

1、增量△W_中误差，双稳态翻斗式雨量传感器是利用翻斗部件左、右倾斜安装，一般为A＝11°～22°，其本身重量在垂直方向的分量：W_左、W_右作为砝码，用以计量对边右、左翻斗中承水的重量。当翻斗进水量达到预定重量W时，翻斗翻转、倒水，直至另一空翻斗进入出水漏斗的进水区。在这一段区域内，翻斗仍不停地进水，其增量△W_中随着雨强增大而增大。

这是目前双稳态翻斗式雨量传感器不可避免的计量误差，即器差，其量值随降雨强度增大而增大。

2、翻斗内表雨水沉附误差，为减少增量△W_中误差，设计翻斗安装角尽可能小，因此便产生翻斗中雨水倒不干净，加之盛水翻斗内表面糙度、不平度和水表面张力,雨水被吸附住，倒不干净；仪器在野外长期工作，随着时间的推移，金属翻斗表面氧化、油污、糙度差，尘土，细砂颗粒很容易沾附其上，因此，作为标准砝码的左、右翻斗其重量存在不确定性。

为解决上述增量△W_中误差，市场推出一种四层翻斗结构：接水翻斗、过渡翻斗、工作翻斗和计数翻斗。虽然能部分解决增量△W_中误差，但仍存在问题：

A、仪器结构复杂；

B、基点调整困难；

C、上、下翻斗翻转比例要求正确，调校困难，需要有一定经验和耐心；

D、调校需有雨量检定设备确定雨强，而测站缺少；

E、随着雨强变化，上、下翻斗岔开次数将发生变化，并产生上、下翻斗同步的翻转计量误差；

F、四层翻斗中残留水量造成较大误差；