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一种自动测量降水量的装置及测量方法

摘要

本发明涉及一种自动测量降水量的装置及测量方法,包括由L型绝缘板及设置于所述L型绝缘板上的若干判断触点A

著录项

  • 公开/公告号CN103336318A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2013-10-02

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 北京博研智通科技有限公司;

    申请/专利号CN201310214847.5

  • 申请日2013-05-31

  • 分类号G01W1/14;

  • 代理机构北京三聚阳光知识产权代理有限公司;

  • 代理人寇海侠

  • 地址 100080 北京市海淀区中关村东路66号世纪科贸大厦C2606

  • 入库时间 2024-02-19 20:16:50

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2015-05-20

    授权

    授权

  • 2013-11-06

    实质审查的生效 IPC(主分类):G01W1/14 申请日:20130531

    实质审查的生效

  • 2013-10-02

    公开

    公开

说明书

技术领域

本发明涉及一种测量降水量的装置,具体是一种能够自动测量 降水量的装置,属于气象观测领域。

背景技术

天气状况对交通的影响不容忽视,降水、降雪会导致路面湿滑, 引发交通事故,特别是强降雨、强降雪天气,会给人们的出行带来极 大影响,甚至会造成严重的后果,因此,及时测定是否有降水以及降 水量数据并及时发布预警信息,将会很好的引导公众安排出行计划, 避免不必要的拥堵和损害。

目前,气象部门常用的测量降水量的方式是用专用的降水量量杯 测定的。具体是采用直径为20cm的盛雨口承接雨水,盛雨口做成漏 斗式,盛雨口下方设置雨量器。雨水经盛雨口流入雨量器收集后,可 以直接倒入降水量量杯中进行降水量测量,按照标准规定,降水量量 杯的直径为4cm。如果固态降水例如降雪等,直接采用直径为20cm 的量雨器承接固态净水,然后是将盛有固态降水的雨量器拿回室内, 使其融化后通过降水量量杯测量。测量结果直接为该时段的降水(雪) 量,单位为毫米。但用人工的测量方式,不能及时获取相关的降水以 及降水量数据信息,另外,将收集到的雨水或雪水从雨量器倒入降水 量量杯进行测量时,会有少部分的雨水或雪水的损耗,也会导致测量 结果的不准确。

采用自动化观测的方式可以尽可能减少人工操作带来的延迟和 误差,目前对降水现象的自动化观测,有以下几种方法:一、光学方 法,利用粒子遮光性或者光的散射性,来获得粒子的大小和速度,因 为不同降水类型所含的粒子的直径和下落速度互不相同,且都有对应 的固定值,从而推算出降水量的大小;二、声学方法,降水发生时, 雨滴落在不锈钢片的声音与雨滴大小有关,雨滴越大,发出的声音越 大,声敏元件根据这一特征来确定雨滴大小,并根据单位时间圆片上 的雨滴数目来确定降水强度和降水总量。但上述两种方式由于不能及 时清理已落下的降水物质,因此,无法解决连续获取降水物质实时形 态图像和实时降水量的技术问题。

授权公告号为CN101813792B,发明名称为“降水自动观测装置” 的发明专利,公开了一种降水自动观测装置,包括视频摄像头,视频 数字采集卡、微处理器、喷气嘴,透明载片,所述视频摄像头获取透 明载片上降水物质的视频图像,其数据接口通过数据线和视频数字采 集卡和微处理器连接,将其拍摄的模拟图像信号转换成数字图像信号 送到微处理器中;微处理器对所述数字图像信号进行处理、存储、和 显示,使观测人员获得降水量的相关数据,并控制喷气嘴,及时将落 在透明载片上的降水物质吹去,因此可以实现连续记载降水物质类别 的图像。但该方案如果在刚开始降水,降水量很小的情况下有可能识 别不到而无法及时告知观测人员降水了,进而提醒人们路面湿滑做好 相关防滑准备,并且该方案是通过对降水物质的图像进行分析处理进 而获取降水量的相关数据,并不是直接测量得出的降水量,测算方法 相对复杂。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有技术中的自动测量降水量的 装置无法及时告知是否有降水且测算方法相对复杂,进而提供一种且 能够及时测定是否有降水且降水量的测量方法简单直接的自动测量 降水量的装置及测量方法。

为解决上述技术问题,本发明是通过以下技术方案实现的:

一种自动测量降水量的装置,包括带有漏咀的盛雨口以及设置于 所述漏咀下方的降水量量杯,还包括降水量判断模块,所述降水量判 断模块包括L型降水量判断传感器及监控单元;

所述L型降水量判断传感器,置于降水量量杯内,包括L型绝缘 板及设置于所述L型绝缘板上的若干判断触点Ai,每一所述判断触点 Ai的阻值≈0,且0≤i≤n,所述L型降水量判断传感器,其较短的一 边设置于所述降水量量杯的杯底且与杯底接触,其中:

判断触点A0和判断触点A1设置于所述L型绝缘板的较短一边上;

判断触点A2至判断触点An沿远离降水量量杯的杯底方向等间隔 排列设置于所述L型绝缘板的较长一边上;

每一所述判断触点Ai的一端经过电阻R与电源正极V+连通;另 一端由导线引至待判断节点Ji

所述监控单元置于所述降水量量杯的外部,其包括:

转换开关矩阵,用于控制每一个所述待判断节点Ji与判断端点C 或者电源负极V-连接;

终端控制器,其包括转换开关矩阵控制器和判断分析处理单元;

所述转换开关矩阵控制器接收所述判断分析处理单元输出的控 制信号控制所述转换开关矩阵中的所述待判断节点Ji依次与所述判 断端点C连接;

所述判断分析处理单元接收所述判断端点C的电平,判断所述判 断端点C的电平高低:判断结果为高电平,则证明判断触点Ai所处的 线路没有故障,否则说明判断触点Ai所处的线路有断点;

所述转换开关矩阵控制器接收所述判断分析处理单元输出的控 制信号依次控制转换开关矩阵中的待判断节点J0与电源负极V-连接, 同时控制所述待判断节点J1与所述判断端点C连接;判断所述判断端 点C的电平;

所述待判断节点J1的电压为低电平时,有水流入所述降水量量杯;

所述转换开关矩阵控制器接收所述判断分析处理单元发出的控 制信号,依次控制所述转换开关矩阵中的待判断节点J2到待判断节点 Jn-1与电源负极V-连接,同时依次对应控制所述待判断节点J3到待判 断节点Jn与所述判断端点C连接;判断所述判断端点C的电平;

所述待判断节点Ji+1的电压为高电平并且所述待判断节点Ji的电 压为低电平时,降水量为判断触点Ai以降水量量杯的底部为基准所处 的高度。

所述终端控制器还包括无线通信接口和数据输出单元;

所述无线通信接口将断点所在的线路信息、降水信息或降水量的 数据发送给相关管理部门的上位机;

所述数据输出单元输出断点所在的线路信息、降水信息或降水量 的数据。

所述判断触点A0与所述判断触点A1之间的距离为1.5cm;沿远离 降水量量杯的杯底方向等间隔排列的所述判断触点A2至所述判断触 点An之间的判断触点间的等间隔距离为1mm;所述判断触点的个数 152≤n≤302。

所述降水量量杯杯底安装有自动阀门,可以自动控制降水量量杯 杯底的开闭。

本发明所述的自动测量降水量的装置,还包括加热装置,包覆在 所述盛雨口及所述降水量量杯外壁,控制所述盛雨口及所述降水量量 杯的温度在零度以上。

本发明所述的自动测量降水量的装置的测量方法,包括如下步骤:

S1:盛雨口接收雨水或降雪,并将收集到的降水通过漏咀流入降 水量量杯中;

S2:位于降水量量杯中的降水量判断模块实时判断线路故障并对 降水量进行测量,所述降水量判断模块中的判断分析处理单元,向转 换开关矩阵控制器发出控制指令,控制转换开关矩阵中的待判断节点 Ji(i=0-n)依次与判断端点C连接;

S3:判断分析处理单元,判断所述判断端点C的电平,若判断结 果为高电平,证明判断触点Ai所处的线路没有断点,进一步控制Ji+1与判断端点C连接后,判断所述判断端点C的电平;否则说明所述判 断触点Ai所处的线路有断点;

S4:重复步骤S2,直到判断触点A0至判断触点An均判断完毕, 若i大于n,令i=0,之后进入步骤S5;

S5:判断分析处理单元向转换开关矩阵控制器发出控制指令,控 制转换开关矩阵中的待判断节点J0与电源负极V-连接,同时控制所 述待判断节点J1与所述判断端点C连接;判断分析处理单元判断所述 判断端点C的电平:若所述待判断节点J1的电压为低电平时,说明有 水流入所述降水量量杯使得判断触点A0与判断触点A1导通,说明有 降雨或降雪出现,则进入步骤S6,否则返回步骤S2;

S6:所述判断分析处理单元向所述转换开关矩阵控制器发出控制 指令,依次控制所述转换开关矩阵中的待判断节点J2到待判断节点 Jn-1与电源负极V-连接,同时依次对应控制所述待判断节点J3到待判 断节点Jn与所述判断端点C连接;判断分析处理单元判断所述判断端 点C的电平:若所述待判断节点Ji的电压为低电平,说明降水量已经 超过所述判断触点Ai以降水量量杯的底部为基准所处的高度,则设置 i=i+1后重复本步骤;若判断结果为高电平,则说明降水量未到达所 述判断触点Ai以降水量量杯的底部为基准所处的高度;

S7:重复步骤S6,直到判断所述待判断节点Ji+1的电压为高电平 并且所述待判断节点Ji的电压为低电平时,降水量为判断触点Ai以 降水量量杯的底部为基准所处的高度,若i大于n,则返回步骤S2。

本发明所述的自动测量降水量的装置的测量方法,还包括以下步 骤:

S8:采用无线通信接口接收判断分析处理单元输出的信号,然后 将断点所处的线路信息、降水信息或者降水量的数据发送给相关管理 部门的上位机;

S9:采用数据输出单元接收判断分析处理单元输出的信号,然后 输出断点所处的线路信息、降水信息或者降水量的数据。

本发明所述的自动测量降水量的装置的测量方法,还包括以下步 骤:

S10:降水量测量完毕后,位于降水量量杯杯底的自动阀门开启, 将收集的降水排出,降水排出后,自动阀门关闭。

本发明所述的自动测量降水量的装置的测量方法,在所述步骤S1 中,还包括,当盛雨口和降水量量杯的温度低于零度时,包覆在所述 盛雨口及所述降水量量杯外壁上的加热装置启动加热,使得盛雨口和 降水量量杯的温度保持在零度以上。

本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点:

(1)本发明所述的自动测量降水量的装置及测量方法,包括故 障判断功能,转换开关矩阵控制器通过控制转换开关矩阵中的带判断 节点Ji依次与判断端点C连接;而后判断判断端点C的电平,由于电 源正极V+和电源负极V-之间没有连通形成回路,因此电阻R上无电 流经过,所以,如果Ai所处的电路没有断点,则此时判断端点C的电 平为高电平;否则,说明从电源正极V+到判断端点C之间未被连通, 则说明判断触点Ai所处的线路中有断点。

本发明所述的自动测量降水量的装置及测量方法,还包括降水 判断功能,

控制待判断节点J0与电源负极V-连通,同时控制待判断节点J1与判 断端点C连接;此时如果有降水,且降水量液面已将判断触点A0与判 断触点A1连通,则此时V+经过电阻R、判断触点A1、降水导电、判 断触点A0及导线与电源负极V-形成回路,此时电阻R上将会产生电 流,因此此时电源负极V-为低电平;此时判断端点C通过判断触点A1、 降水导电、判断触点A0及导线与电源负极V-连通,因判断触点和导 线的电阻几乎为零,则此时判断端点C的电压与电源负极V-的电压 几乎相等,也为低电平;即判断触点A1电压为高电平且判断触点A0电 压为低电平时,说明有降水流入降水量量杯。

而在测量降水量的过程中,原理与上述判断是否有降水的过程 近似,依次控制所述转换开关矩阵中的待判断节点J2到待判断节点 Jn-1与电源负极V-连接,同时依次对应控制所述待判断节点J3到待判 断节点Jn与所述判断端点C连接;判断所述判断端点C的电平;所述 待判断节点Ji+1的电压为高电平并且所述待判断节点Ji的电压为低电 平时,降水量为判断触点Ai以降水量量杯的底部为基准所处的高度。

因此,本发明所述的自动测量降水量的装置及测量方法,能够 及时测定是否有降水且测定降水量的方式简单直接,并且一旦设备发 生故障,便会立即发出报警信息,有效避免了现有技术中无法及时测 定是否有降水且降水量的测算方式比较复杂的问题。

(2)本发明所述终端控制器还包括无线通信接口和数据输出单 元;所述无线通信接口将断点所在的线路信息、降水信息或降水量的 数据发送给相关管理部门的上位机;所述数据输出单元输出断点所在 的线路信息、降水信息或降水量的数据。因此本发明所述的自动测量 降水量的装置及测量方法可以实时显示断点所处的线路信息、降水信 息或者降水量的数据给观测人员并发送上述相关信息给相关管理部 门的上位机,便于人们随时查看并及时获取相关信息。

(3)本发明所述的自动测量降水量的装置,根据降水等级的分 布,大暴雨降雨量为100~199.9毫米;特大暴雨降雨量在200毫米以 上,因此本申请考虑到冗余量,可将降水量的上限设定在300mm,可 选择152-302个判断触点,优选为302个触点,由此可以满足测量 300mm降水量的要求。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚的理解,下面结合附图,对 本发明作进一步详细的说明,其中,

图1是根据本发明一具体实施方式所述的自动测量降水量的装 置的结构示意图;

图2是本发明所述降水量判断模块的原理框图;

图3是本发明所述降水量判断模块判断故障时的原理图;

图4是本发明所述降水量判断模块,当无降水或降水量未达到 对应判断触点时的原理图;

图5是本发明所述降水量判断模块,当有降水或降水量达到对 应判断触点时的原理图;

图6是本发明所述降水量判断模块工作方法的流程图;

图7是本发明所述控制自动阀门和电动阀门方法的流程图。

图中附图标记表示为:1-盛雨口,2-降水量量杯,3-降水量 判断模块,4-加热装置,5-滤网,6-漏咀,7-集水漏斗, 8-电动阀门,9-自动阀门,10-壳体,11-底座,31-L型降水量判 断传感器,32-监控单元,321-转换开关矩阵,322-转换开关矩 阵控制器,323-判断分析处理单元,324-无线通讯接口,325-数 据输出单元。

具体实施方式

实施例1

本实施例提供一种自动测量降水量的装置,如图1所示,包括带 有漏咀6的盛雨口1以及设置于所述漏咀6下方的降水量量杯2,还 包括降水量判断模块3。根据测量降水量的标准,所述降水量量杯2 的直径为4cm,所述盛雨口1的直径为20cm。

如图2所示,所述降水量判断模块3包括L型降水量判断传感器 31及监控单元32;所述L型降水量判断传感器31,置于降水量量杯 2内,包括L型绝缘板及设置于所述L型绝缘板上的若干判断触点Ai, 每一所述判断触点Ai的阻值≈0,且0≤i≤n,n为自然数,在此,每 一所述判断触点Ai选择导电性能良好的导体即可;所述L型降水量判 断传感器31,其较短的一边设置于所述降水量量杯2的杯底且与杯 底接触,其中:

判断触点A0和判断触点A1设置于所述L型绝缘板的较短一边上, 因为所述L型降水量判断传感器31较短的一边设置于所述降水量量 杯2的杯底且与杯底接触,因此当有降水时,判断触点A0和判断触 点A1之间将会被积水导通;

判断触点A2至判断触点An沿远离降水量量杯2的杯底方向等间 隔排列设置于所述L型绝缘板的较长一边上,判断触点A2至判断触点 An中的任一判断触点以降水量量杯2的杯底为基准所处的高度均对应 一个降水量数据,例如,判断端点A5相对于降水量量杯2的杯底的距 离为5mm,则判断端点A5对应的降水量数据即为5mm,依此类推,判 断触点A2至判断触点An中的任一判断触点以降水量量杯2的杯底为 基准所处的高度均对应一个降水量数据。

每一所述判断触点Ai的一端经过电阻R与电源正极V+连通;另 一端由导线引至待判断节点Ji

所述监控单元32置于所述降水量量杯2的外部,可以通过卡扣 与所述L型降水量判断传感器连接,并卡接于降水量量杯2的侧壁, 所述监控单元32包括:

转换开关矩阵321,用于控制每一个所述待判断节点Ji与判断端 点C或者电源负极V-连接;作为所述转换开关矩阵321的一种实施 方式,可以选择其内部为n个转换开关,每一个所述转换开关的信号 输入端与所述待判断节点Ji连通,每一个所述转换开关的信号输出端 或者与电源负极V-连通,或者与判断端点C连通;

终端控制器,其包括转换开关矩阵控制器322和判断分析处理单 元323;

故障判断:

所述转换开关矩阵控制器322接收所述判断分析处理单元323输 出的控制信号控制所述转换开关矩阵322中的所述待判断节点Ji依 次与所述判断端点C连接;连通后的电路结构如图3所示,所述判断 分析处理单元323接收所述判断端点C的电平,判断所述判断端点C 的电平高低,由图3可以看出,由于待判断节点Ji没有与电源负极 V-连通形成回路,因此在该电路中没有电流经过,则此时如果电路中 没有断点,则得到的所述判断断点C的电平为高电平,即判断结果 为高电平,则证明判断触点Ai所处的线路没有故障,否则说明判断触 点Ai所处的线路有断点;

降水判断:

所述转换开关矩阵控制器322接收所述判断分析处理单元323输 出的控制信号依次控制控制转换开关矩阵321中的待判断节点J0与 电源负极V-连接,同时控制所述待判断节点J1与所述判断端点C连 接;判断所述判断端点C的电平;当i=0时,如图4所示,如果没有 降水,则判断触点A1和判断触点A0之间是断开的,则待判断节点J1所在的电路无法形成回路,此时,电源正极V+经电阻R,判断触点 A1,导线及待判断节点J1间无电流经过,则得到的所述判断端点C的 电平为高电平,且之前已经判断该电路没有断点,即判断端点C为高 电平,则证明没有降水;当i=0时,如图5所示,如果有降水,则判 断触点A1与判断触点A0之间降水导通,此时,V+经过电阻R、判断触 点A1、降水导通、判断触点A0及导线与电源负极V-形成回路,此时 电阻R上将会产生电流,因此此时电源负极V-为低电平;此时判断 端点C通过判断触点A1、降水导通、判断触点A0及导线与电源负极 V-连通,因判断触点和导线的电阻几乎为零,则此时判断端点C的电 压与电源负极V-的电压几乎相等,也为低电平;即判断端点C为低 电平时,说明有降水流入降水量量杯2。

降水量判断

所述转换开关矩阵控制器322接收所述判断分析处理单元323发 出的控制信号,依次控制所述转换开关矩阵321中的待判断节点J2到待判断节点Jn-1与电源负极V-连接,同时依次对应控制所述待判断 节点J3到待判断节点Jn与所述判断端点C连接,即当待判断节点J2与电源负极V-连接时,所述待判断节点J3与所述判断端点C连接, 当待判断节点J3与电源负极V-连接时,所述待判断节点J4与所述判 断端点C连接,依此类推;判断所述判断端点C的电平;连通后的电 路如图4所示,由图4可知,如果此时判断触点Ai与判断触点Ai+1之 间没有降水导通,则判断触点Ai+1和判断触点Ai之间是断开的,则待 判断节点Ji+1所在的电路无法形成回路,此时,电源正极V+经电阻R, 判断触点Ai+1,导线及待判断节点Ji+1间无电流经过,则此时得到的所 述判断端点C的电平为高电平;而如果有降水将判断触点Ai与判断触 点Ai+1之间导通,如图5所示,则此时V+经过电阻R、判断触点Ai+1、 降水导通、判断触点Ai及导线与电源负极V-形成回路,此时电阻R 上将会产生电流,因此此时电源负极V-为低电平;此时判断端点C 通过判断触点Ai+1、降水导通、判断触点Ai及导线与电源负极V-连通, 因判断触点和导线的电阻几乎为零,则此时判断端点C的电压与电源 负极V-的电压几乎相等,也为低电平,即所述待判断节点Ji+1的电压 为高电平并且所述待判断节点Ji的电压为低电平时,降水量为判断触 点Ai以降水量量杯2的底部为基准所处的高度。

本实施例还提供一种利用上述自动测量降水量的装置的测量方 法,包括如下步骤:

S1:盛雨口1接收雨水或降雪,并将收集到的降水通过漏咀6流 入降水量量杯2中;

S2:位于降水量量杯2中的降水量判断模块3实时判断线路故障 并对降水量进行测量,所述降水量判断模块3中的判断分析处理单元 323,向转换开关矩阵控制器322发出控制指令,控制转换开关矩阵 321中的待判断节点Ji(i=0-n)依次与判断端点C连接;

S3:判断分析处理单元323,判断所述判断端点C的电平,若判 断结果为高电平,证明判断触点Ai所处的线路没有断点,进一步控制 Ji+1与判断端点C连接后,判断所述判断端点C的电平;否则说明所 述判断触点Ai所处的线路有断点;

S4:重复步骤S2,直到判断触点A0至判断触点An均判断完毕, 若i大于n,令i=0,之后进入步骤S5;

S5:判断分析处理单元323向转换开关矩阵控制器322发出控制 指令,控制转换开关矩阵321中的待判断节点J0与电源负极V-连接, 同时控制所述待判断节点J1与所述判断端点C连接;判断分析处理单 元323判断所述判断端点C的电平:若所述待判断节点J1的电压为低 电平时,说明有水流入所述降水量量杯2使得判断触点A0与判断触 点A1导通,说明有降雨或降雪出现,则进入步骤S6,否则返回步骤 S2;

S6:所述判断分析处理单元323向所述转换开关矩阵控制器322 发出控制指令,依次控制所述转换开关矩阵321中的待判断节点J2到待判断节点Jn-1与电源负极V-连接,同时依次对应控制所述待判断 节点J3到待判断节点Jn与所述判断端点C连接;判断分析处理单元 323判断所述判断端点C的电平:若所述待判断节点Ji的电压为低电 平,说明降水量已经超过所述判断触点Ai以降水量量杯2的底部为基 准所处的高度,则设置i=i+1后重复本步骤;若判断结果为高电平, 则说明降水量未到达所述判断触点Ai以降水量量杯2的底部为基准 所处的高度;

S7:重复步骤S6,直到判断所述待判断节点Ji+1的电压为高电平 并且所述待判断节点Ji的电压为低电平时,降水量为判断触点Ai以 降水量量杯2的底部为基准所处的高度,若i大于n,则返回步骤S2。

上述步骤已经在对系统的描述中说明清楚,此不赘述。

本实施例所述的自动测量降水量的装置及测量方法,能够及时 测定是否有降水且测定降水量的方式简单直接,并且一旦设备发生故 障,便会立即发出报警信息,有效避免了现有技术中无法及时测定是 否有降水且降水量的测算方式比较复杂的问题。

实施例2

本实施例在实施例1的基础上做如下改进:

所述终端控制器还包括无线通信接口324和数据输出单元325;

所述无线通信接口324将断点所在的线路信息、降水信息或降水 量的数据发送给相关管理部门的上位机;

进一步的,所述数据输出单元325输出断点所在的线路信息、降 水信息或降水量的数据。

相应的,作为一种改进,本实施例提供的一种利用上述自动测量 降水量的装置的测量方法,还包括如下步骤:

S8:采用无线通信接口324接收判断分析处理单元323输出的信 号,然后将断点所处的线路信息、降水信息或者降水量的数据发送给 相关管理部门的上位机;

S9:采用数据输出单元325接收判断分析处理单元323输出的信 号,然后输出断点所处的线路信息、降水信息或者降水量的数据。

步骤S2至S9的工作流程可以结合附图6来理解。

因此本实施例所述的自动测量降水量的装置及测量方法可以实 时显示断点所处的线路信息、降水信息或者降水量的数据给观测人员 并发送上述相关信息给相关管理部门的上位机,便于人们随时查看并 及时获取相关信息。

实施例3

所述判断触点A0与所述判断触点A1之间的距离优选为1.5cm,因 为标准的降水量量杯2的直径为4cm,判断触点A0与所述判断触点 A1之间的距离为1.5cm,便于将所述L型降水量判断传感器31放入降 水量量杯2中,且所述判断触点A0与所述判断触点A1之间也容易实 现降水导通;沿远离降水量量杯2的杯底方向等间隔排列的所述判断 触点A2至所述判断触点An之间的判断触点间的等间隔距离优选为1mm, 虽然各判断触点之间的间隔可以根据判断精度的要求选择,理论上这 一间隔越小精度越高,但布设线路的工程量也越大,因此为了平衡精 度和布设线路的工作量之间的关系,本实施例所述判断触点A2至所述 判断触点An之间的判断触点间的等间隔距离优选为1mm,且这一距离 已满足了对精度的要求;因为通常说的小雨、中雨、大雨、暴雨等, 一般以日降雨量衡量。其中小雨指日降雨量在10毫米以下;中雨日 降雨量为10~24.9毫米;大雨降雨量为25~49.9毫米;暴雨降雨量为 50~99.9毫米;大暴雨降雨量为100~199.9毫米;特大暴雨降雨量在 200毫米以上,因为我们选定的精度是精确到1mm,因此,所述判断 触点的个数优选为152≤n≤302即可满足测量降雨量的要求。

实施例4

作为实施例1至实施例3的一种改进:

所述降水量量杯2杯底安装有自动阀门9,可以自动控制降水量 量杯2杯底的开闭。若降水量超过30分钟没有增加,则控制器会控 制自动阀门9开启,将收集到的降水排出,此种自动阀门的工作原理 为公知常识,此不赘述。

相应的,作为一种改进,本实施例提供的一种利用上述自动测量 降水量的装置的测量方法,还包括如下步骤:

S10:降水量测量完毕后,位于降水量量杯2杯底的自动阀门9 开启,将收集的降水排出,降水排出后,自动阀门9关闭。

作为上述实施方式的一种改进,所述自动测量降水量的装置在漏 咀6下方还可以增加一个集水漏斗7,所述集水漏斗7下方接有一个 电动阀门8,当自动阀门9关闭时,所述电动阀门8开启,将流入集 水漏斗7的降水流入降水量量杯2中,当自动阀门9开启放水时,所 述电动阀门8关闭,这样,如果自动阀门9开启时,如果又有了降水, 因为此时电动阀门8是关闭的,因此从盛雨口1收集的降水可以先暂 时存储在集水漏斗中,待自动阀门9放完水关闭后,所述电动阀门8 开启,将收集的降水再流入降水量量杯2中,这样可使测定的降水量 数据更为精确。

电动阀门8和自动阀门9的工作原理可以参照图7加以理解。

实施例5

本实施例在实施例1至实施例4的基础上做了如下改进:

所述自动测量降水量的装置还包括加热装置4,包覆在所述盛雨 口1及所述降水量量杯2外壁,控制所述盛雨口1及所述降水量量杯 2的温度在零度以上。这样盛雨口1可以将收集到的降雪及时融化为 雪水,可以实时测量降水(雪)量,并且降水量量杯2内收集的降水 也不会结冰,当室外气温比较低时,也不会影响对降水量的测量,作 为可选的实施方式,所述加热装置4可以为温控器,当温度低于设定 温度时,开始加热,使得温度基本保持在设定温度。

相应的,作为一种改进,本发明提供的一种利用上述自动测量降 水量的装置的测量方法,在所述步骤S1中,还包括,当盛雨口1和 降水量量杯2的温度低于零度时,包覆在将所述盛雨口1及所述降水 量量杯2外壁上的加热装置4启动加热,使得盛雨口1和降水量量杯 2的温度保持在零度以上。

实施例6

如图1所示,本实施例在实施例1至实施例5的基础上做了如下 改进:

所述自动测量降水量的装置,外部可以增设一壳体10,可以更 好的保护构成所述自动测量降水量的装置的部件;底部可以加设一底 座11,所述底座11下方设有可调节高度的调平装置,这样就可以确 保所述自动测量降水量的装置在水平面测量降水量,增加准确性,作 为可选的实施方式,所述调平装置可以为可调螺栓,通过拧动位于可 调螺栓上的螺母,可以控制可调螺栓伸出壳体10的高度,使得野外 测量也能保持在水平面测量降水量。

显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实 施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基 础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有 的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处 于本发明创造的保护范围之中。

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