本发明专利技术公开了一种翻斗式雨量计的自动防护装置，其属于气象要素雨量测量领域，其包括设置在翻斗式雨量计的承水器上表面的防护盖、旋转电机、升降电机、旋转升降杆、主控器和用于接收雷达回波的接收机；所述主控器的相应输出端分别电连接旋转电机和升降电机；所述旋转电机和升降电机配合连接用于驱动旋转升降杆运动，所述旋转电机或升降电机的输出轴和旋转升降杆一端同轴固定，所述旋转升降杆的另一端上固定有防护盖；本发明专利技术装置将原始的翻斗式雨量计的基础上加了可以实现自动控制的防护盖这样一来可以防止落叶、尘土或者昆虫堵塞雨量传感器影响数据的测量。既使其能准确及时的测量降雨数据，还能减轻站台工作人员的工作量。
Automatic protection device of tipping bucket rain gauge
【技术实现步骤摘要】
翻斗式雨量计的自动防护装置
本专利技术涉及一种翻斗式雨量计的自动防护装置，其属于气象要素雨量测量领域。
技术介绍
中国气象局提出发展观测智能、预报精准、服务开放、管理科学的智慧气象，是气象与经济社会融合发展的重要支撑，是转变气象发展方式的重要途径，也是全面推进气象现代化的重要突破。目前根据对实验站及台站观测员的调研，值班人员日常维护工作量最大的是雨量传感器，目前，我省国家气象观测站使用的是双翻斗式雨量传感器，其结构复杂，一次雨量计数，需要通过承水器、漏斗、汇聚漏斗、计量翻斗，完成一次雨量数据的采集，上述各环节任何一处出现落叶、尘土或昆虫堵塞，将导致雨量数据缺测或数据异常。一般传统的没有加防护盖雨量筒都是需要观测站的技术人员定时去手动打扫雨量筒内的杂物，当工作人员来不及打扫就有降雨出现的时候，筒内有尘土或者落叶等一些杂物时会影响测量的准确性。这样既浪费工作人员的时间又影响数据的测量。像那种加了防护盖的传统雨量筒虽然可以阻止一些落叶等杂物堵塞雨量筒影响数据的测量。但是会增加站台工作人员去手动打开或者关闭防护盖的工作量，而且也不会保证在每次降雨之前工作人员会及时打开雨量筒的防护盖，这样有可能会造成测量数据的不准确或者直接很大程度的影响了该次测量使该次测量的数据影响气象局对天气方面的研究。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供了一种翻斗式雨量计的自动防护装置。为解决上述技术问题，采用如下技术方案：一种翻斗式雨量计的自动防护装置，其包括设置在翻斗式雨量计的承水器上表面的防护盖、旋转电机、升降电机、旋转升降杆、主控器和用于接收雷达回波的接收机；所述主控器的相应输出端分别电连接旋转电机和升降电机；所述旋转电机和升降电机配合连接用于驱动旋转升降杆运动，所述旋转电机或升降电机的输出轴和旋转升降杆一端同轴固定，所述旋转升降杆的另一端上固定有防护盖。进一步的，本专利技术还包括D/A转换器，所述主控器的相应输出端经D/A转换器分别电连接旋转电机和升降电机。进一步的，本专利技术还包括电控开关K1和电控开关K2，所述主控器的相应输出端经D/A转换器分别经电控开关K2和电控开关K1电连接旋转电机和升降电机。进一步的，本专利技术还包括升降路径上的行程开关和/或旋转路径上的行程开关。所述升降路径上的行程开关安装在旋转升降杆的可伸缩结点上或旋转升降杆在升降过程中带动防护盖或其自身触碰的位置上。所述旋转路径上的行程开关安装在旋转升降杆在旋转过程中带动防护盖或其自身触碰的位置上。进一步的，本专利技术还包括升降路径上的行程开关和旋转路径上的行程开关，旋转升降杆为嵌套式多层套管，在相邻两层套管之间安装有升降路径上的行程开关、旋转路径上的行程开关以及用于拨动所述升降路径上的行程开关、旋转路径上的行程开关的凸起；所述凸起设置在相邻两层套管之间的一侧，所述升降路径上的行程开关、旋转路径上的行程开关设置在相邻两层套管之间的另一侧。进一步的，本专利技术还包括无线通信模块，所述主控器上通信端和无线通信模块电连接。进一步的，所述无线通信模块的型号为M30232。所述主控器通过无线通信模块从云服务器上传下载数据，气象局通过登录云平台系统访问所述云服务器。进一步的，本专利技术还包括天气现象仪/或感雨器，所述天气现象仪和/或感雨器的信号输出端与主控器的I/O端电连接。进一步的，所述天气现象仪的型号为PWS100，感雨器的型号为RS-100光学雨量传感器感雨器。进一步的，所述旋转电机的输出轴经传动机构驱动升降电机旋转，从而带动所述升降电机的输出轴旋转，所述旋转升降杆和升降电机的输出轴同轴固定连接。传动机构包括但不限于皮带轮或齿轮。进一步的，所述升降电机的输出轴上安装旋转电机，带动旋转电机升降，旋转电机的输出轴和旋转升降杆同轴固定连接，所述升降电机和旋转电机的输出轴同向设置。进一步的，本专利技术还包括降雨动态过程显示机构，所述降雨动态过程显示机构包括摄像机、麦克、音频编/解码器和数据处理模块；所述麦克经音频编/解码器电连接数据处理模块的音频信号输入端，所述摄像机的视频信号输出端电连接数据处理模块的视频信号输入端。进一步的，所述降雨动态过程显示机构还包括高阻匹配电路和干簧管，高阻匹配电路的电源线与翻斗式雨量计的接线柱连接，高阻匹配电路里的555芯片与干簧管相连接。高阻匹配电路只是高阻态电路，电路的特点是电阻大时相当于隔离状态。进一步的，所述降雨动态过程显示机构还包括与数据处理模块连接的通讯接口，所述数据通讯接口是USB接口，是一种通用串行总线，是连接wifi模块内部MCU和摄像头的接口。进一步的，本专利技术还包括发电机，所述发电机的输出端电连接旋转电机、升降电机的电源受控端。进一步的，翻斗式雨量计属于雨量筒的一种，是测雨量的装置。本专利技术的有益效果如下：本专利技术装置将原始的翻斗式雨量计的基础上加了可以实现自动控制的防护盖这样一来可以防止落叶、尘土或者昆虫堵塞雨量传感器影响数据的测量。既使其能准确及时的测量降雨数据，还能减轻站台工作人员的工作量。本专利技术可在无降雨时，承水器口防护盖处于加盖状态，防止落叶、尘土或昆虫侵入，降雨前，根据雷达回波判定开启时间，以天气现象仪及感雨传感器数据为现场应急备开启控制信息，确保翻斗式雨量计正常工作；降雨停止后，防护盖关闭。再利用降雨动态过程显示机构实现翻斗式雨量计自动防护功能和监测功能。本专利技术通过实现雨量筒防护盖自动开启的设置，使其实现自动控制，利用雷达回波、天气现象仪，感雨传感器三种模式来传递信号使防护盖能够及时打开或者关闭，这样一来在无雨天气时防护盖是关闭状态，能有效的阻止一些灰尘、落叶等杂物掉入雨量筒内影响测量结果，在有雨天气时防护盖是开启状态。这样就不会因为防护盖开启的不及时或者关闭的过早而影响测量，从而保证测量数据的准确性。同时降雨动态显示机构可以实时监控翻斗式雨量计是否正在正常工作。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为本专利技术的结构原理框图。图2为本专利技术中防护盖的工作状态示意图。图3为本实施例中旋转电机和升降电机驱动旋转升降杆的工作状态示意图。图4为本专利技术中降雨动态过程显示机构的结构原理框图。图5为本实施例中翻斗式雨量计的内部结构示意图。其中，1承水器、2网罩、3漏斗、4上翻斗、5汇集漏斗、6记数翻斗、7水平泡、8调整六角螺钉、9底盘、10干簧管、11红黑接线柱、12计量翻斗、13容量调节螺钉、14定位螺钉、15清洗拆卸螺帽、16翻斗式雨量计筒身、17排水漏斗、18摄像机和MIC音频传感器、190.1mm雨量监控模块、20翻斗式雨量计、21旋转升降杆、22防护盖、23本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种翻斗式雨量计的自动防护装置，其特征在于，其包括设置在翻斗式雨量计的承水器上表面的防护盖（22）、旋转电机（26）、升降电机（27）、旋转升降杆（21）、主控器和用于接收雷达回波的接收机；所述主控器的相应输出端分别电连接旋转电机（26）和升降电机（27）；/n所述旋转电机（26）和升降电机（27）配合连接用于驱动旋转升降杆（21）运动，所述旋转电机（26）或升降电机（27）的输出轴和旋转升降杆（21）一端同轴固定，所述旋转升降杆（21）的另一端上固定有防护盖（22）。/n
【技术特征摘要】
1.一种翻斗式雨量计的自动防护装置，其特征在于，其包括设置在翻斗式雨量计的承水器上表面的防护盖（22）、旋转电机（26）、升降电机（27）、旋转升降杆（21）、主控器和用于接收雷达回波的接收机；所述主控器的相应输出端分别电连接旋转电机（26）和升降电机（27）；
所述旋转电机（26）和升降电机（27）配合连接用于驱动旋转升降杆（21）运动，所述旋转电机（26）或升降电机（27）的输出轴和旋转升降杆（21）一端同轴固定，所述旋转升降杆（21）的另一端上固定有防护盖（22）。
2.根据权利要求1所述的翻斗式雨量计的自动防护装置，其特征在于，其还包括D/A转换器，所述主控器的相应输出端经D/A转换器分别电连接旋转电机（26）和升降电机（27）。
3.根据权利要求2所述的翻斗式雨量计的自动防护装置，其特征在于，其还包括电控开关K1和电控开关K2，所述主控器的相应输出端经D/A转换器分别经电控开关K2和电控开关K1电连接旋转电机（26）和升降电机（27）。
4.根据权利要求1所述的翻斗式雨量计的自动防护装置，其特征在于，其还包括升降路径上的行程开关（29）和/或旋转路径上的行程开关（30）。
5.根据权利要求1所述的翻斗式雨量计的自动防护装置，其特征在于，其还包括升降路径上的行程开关（29）和旋转路径上的行程开关（30），旋转升降杆（21）为嵌套式多层套管，在相邻两层套管之间安装有升降路径上的行程开关（29）、旋转路径上的行程开关（30）以及用于拨动所述升降路径上的行程开关（...
【专利技术属性】
技术研发人员：曹晓霞，柴瑞，王冠，张希宏，徐健鹏，刘丹，史有瑜，刘振宇，
申请(专利权)人：唐山市气象局，
类型：发明
国别省市：河北;13
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。