專利名稱：電磁式自記雨量計的制作方法
專利說明技術領域 本實用新型屬水文、氣象儀器技術領域，涉及一種測量降雨量的器 具。
背景技術：
目前常用的雨量計主要有兩種，一種是翻斗式雨量計，該儀器對于 與率定時降雨強度相近的降雨測量結果有較高的精度，實際降雨強度與率定時降雨強度不 同時就會出現較大的偏差，另外該儀器測量精度還受外界粉塵、調平等因素的影響較為嚴 重，測量誤差較大。河南省水文水資源局從2002年開始引進這種儀器，但由于其測量誤差 較大，滿足不了《降水量測驗規范》的要求，其成果至今未采用。第二種是虹吸式自記雨量計，這種儀器由承雨器、漏斗、浮子室、浮子、虹吸管、自 記鐘等部件構成，其工作過程是，承雨器接收到的雨水經漏斗流入浮子室，浮子帶動浮子桿 隨浮子室內的水位升高而上升，浮子桿連接著自記筆，自記筆與自記鐘搭接，隨著自記鐘的 轉動而記錄整個降雨過程。當浮子上升到一定的高度時，浮子室內的水通過虹吸管發生虹 吸，在正常情況之下一次虹吸過程為14秒左右。虹吸結束，浮子歸零位，隨著降雨的進行， 浮子室開始新一輪的儲水，自記鐘繼續進行降雨記錄，以此重復以上過程。這種儀器記錄分 辨率為0. 1mm，精度較高，符合《降水量測驗規范的要求》。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，經承雨器、漏斗、進水管流入浮子室，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的誤差；二是虹吸 管往往受本身質量、灰塵、漏氣等因素的影響，虹吸故障時常發生，從而造成降雨量記錄線 的平頭現象，影響降水量測驗的精度。
發明內容本實用新型提供一種電磁式自記雨量計，以解決現有技術存在的問題。為了實現上述目的，本實用新型采取了以下技術方案本電磁式自記雨量計主要 有承雨器、漏斗、進水管、浮子室、浮子、上下限水位及底水位探針、電磁閥、水位自動控制 器、電池、自記鐘、自記筆等構成。其主要技術關鍵是在浮子室的進水口設置進水電磁閥， 此電磁閥為常開電磁閥；在浮子室的排水口設置排水電磁閥，此電磁閥為常閉電磁閥。在浮 子室內上限水位、下限水位、底水位處各設置一只探針，三只探針連接著水位自動控制器， 水位自動控制器根據浮子室內水位到達上、下限探針的位置而控制著進、排水電磁閥的開 啟或關閉。本實用新型與現有技術相比，設計合理，造價低廉，使用方便，測量精度較高，徹底 杜絕了雨量記錄線平頭之現象，實用性能較高。其優越性表現為1、本實用新型浮子室排水管處設置有排水電磁閥(常閉)，在降雨過程中，雨水經 進水管進入浮子室，隨浮子的上升此段降雨被記錄了下來，當浮子室內水位達到上限水位 處時，水位自動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，浮子室內的雨 水經排水管排出浮子室外，浮子下降，記錄線不會出現平頭。當浮子室內水位到達下限位 時，水位自動控制器通過下限探針B傳出的信息而關閉，常閉電磁閥關閉，隨著降雨量的進 行，雨水繼續流入浮子室，重復著以上的工作過程。2、浮子室進水管設置有進水電磁閥(常開)，在浮子室內水位到達上限位而發生排水過程中，此電磁閥關閉，期間降雨被進水電磁閥擋在浮子室外。當浮子室內的水位排至 下限位時，排水電磁閥關閉，進水電磁閥打開，此時被擋在浮子室外的那部分降雨流入浮子 室被記錄下來，因此整個降雨過程期間的雨量沒有被漏記，測量結果無誤差。3、水位自 動控制器是通過設置在浮子室內的上、下限水位探針傳出的信息而工 作，減少了機械式的觸點，相應也減少了儀器的故障率。


圖1為本實用新型結構原理圖。其中1_承雨器；2-漏斗；3-進水管；4-進水電磁閥；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，經漏斗2至進水管3，經進水電磁閥4流入浮子 室5。此時進水電磁閥4處于開啟狀態，排水電磁閥8處于關閉狀態。隨著降雨的進行，浮 子室5水位上升，浮子6帶動浮子桿7，浮子桿7帶動自記筆12通過自記鐘13記錄降雨過 程。當浮子室5水位達到上限位時，水位自動控制器9根據上限水位探針A傳來的信息，開 啟排水電磁閥8并同時關閉進水電磁閥4，此時浮子室內雨水排出，水位下降，當浮子室水 位低于下限位時，水位自動控制器9根據下限水位探針B傳來的信息，關閉排水電磁閥8并 同時開啟進水電磁閥4，浮子室5又開始接收降雨，浮子6帶動浮子桿7和自記筆12通過自 記鐘13繼續記錄降雨量，如此重復以上過程可實現準確測量降雨量的目的。圖2為本實用新型結構圖。其中，1-承雨器；2-漏斗；3-進水管；4-進水電磁閥；5-浮子室；6-浮子；7-浮 子桿；8-排水電磁閥；9-水位自動控制器；10-電池；11-筆檔；12-自記筆；13-自記鐘； 14-浮子導軌；15-底水排放螺栓；16-巡視窗；17-門；18-外殼。圖3為本實用新型水位自動控制器原理圖。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-進水電磁閥(常開型)；YV2-排水電磁閥(常閉型)。如圖3所示，當浮子室水位上升到上限水位A處時，水路將A、C兩點接通。使晶體 三極管導通，斷電器J動作，常開觸點閉合，進水電磁閥YVl關閉，排水電磁閥YV2打開。隨 著浮子室內水位的排出，當浮子室水位低于下限水位B時，相當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，常開觸點斷開，進水電磁閥YVl開啟，排水電磁閥YV2 關閉，這樣可使浮子室內的水位處于A、B兩點之間。
具體實施方式
本實用新型是在現有的虹吸式自記雨量計基礎上改進而成。在浮子 室的進水口處安裝進水電磁閥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。在浮子室內緊貼浮子室內壁加裝防水絕緣板，其上預置三 只金屬探針A、B、C，探針端點分別位于上、下限水位及底水位處。配備水位自動控制器9及 電源10，三只探針A、B、C分別與水位自動控制器相連，進、排水電磁閥與水位自動控制器連 接。
權利要求一種電磁式自記雨量計，它包括承雨器、漏斗、浮子室、浮子、進水電磁閥、排水電磁閥、水位自動控制器、上下限水位及底水位探針、自記鐘、自記筆等構成，其特征在于在浮子室進水口設置進水電磁閥，該電磁閥為常開電磁閥，在浮子室的排水口設置排水電磁閥，該電磁閥為常閉電磁閥，在浮子室內上限水位A處、下限水位B處、底水位C處各設置一只探針，其端點A、B、C與水位自動控制器相連，水位自動控制器與電源相連，進、排水電磁閥分別與水位自動控制器連接。
2.根據權利要求1所述的電磁式自記雨量計，其特征是在浮子室內上限水位、下限水 位、底水位處各設置一只金屬探針。
專利摘要本實用新型提供一種電磁式自記雨量計，屬水文及氣象等部門用來測量降雨量的器具。主要解決現有虹吸式自記雨量計無法測記虹吸過程中的降雨量和容易出現平頭等問題。該電磁式自記雨量計由承雨器、漏斗、浮子室、浮子、水位探針、電磁閥、水位自動控制器、自記鐘、自記筆等構成。其特征在于在浮子室(5)進水口設置進水電磁閥(4)，排水口設置排水電磁閥(8)，在浮子室內上限水位處、下限水位處、底水位處各設置三支探針，其端點A、B、C與水位自動控制器(9)相連，水位自動控制器與電源(10)相連，進、排水電磁閥與水位自動控制器連接。水位自動控制器根據浮子室內水位的變化情況控制著電磁閥的開啟和關閉。
文檔編號G01W1/14GK201725043SQ20092035345
公開日2011年1月26日 申請日期2009年12月23日 優先權日2009年12月23日
發明者張鐵印, 王景深, 鄭連科 申請人:王景深;鄭連科;張鐵印