雨量计全自动校准仪制造技术

雨量计全自动校准仪，一种由电脑控制的全自动检测装置，用于翻斗式雨量计的检测和校准。其基本方法是由电脑控制上水泵和电磁阀从雨量标准球中取出标定的水量，由蠕动泵按不同流速将水注入雨量计，从而模拟出不同雨强下雨量计的运行情况并记录检测值，判定雨量计的精确程度，并在需要时指导操作者进行调试和校准。它包括校准仪主机和电脑控制部分，由电脑控制校准仪主机进行上水、供水、放水、计量等一系列检测流程，并实现数据采集、分析、诊断、调试、建库直至生成并打印检定证书等各项功能。本装置既可用于户外现场检测也可用于室内检测，提高了现场检测的检测精度，实现了供水流速前后均匀，供水时间长度准确，运行稳定，检测全程自动化。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及ー种用于雨量计的检测仪器，主要是翻斗式雨量计的检测、故障诊断和校准。技术背景翻斗式雨量计或雨量传感器是目前国内应用最广泛的雨量记录装置，在气象、水文、农业、机场等单位普遍使用。由于长期暴露在户外环境，雨量计的精度难免发生变化，因此必须定期进行检测和校准，以保证降水观测数据的精确性。雨量计的一般检测方法是，取定量水，使其在指定时间长度按照固定速度流入雨量计的承水漏斗，从而模拟出不同雨强的降水环境下雨量计的降水记录值，和标定值比较 后即可确定雨量计的准确程度。现有的雨量计检测校准装置按照使用场合分为户外现场检测装置和室内检测装置，这两种装置有着以下的不同缺陷此前的现场雨量计检测校准装置一般都依靠人工检测或简单加上计数器，具体方法是取一定量的水，通过人工控制或采用限流阀门控制水在指定时间长度流入雨量计，从而模拟不同雨强下雨量计的工作情況。此类产品有以下缺陷(I)精确度较差，水流速度前后差异较大、水流时间长度不稳定，无法精确的模拟不同雨強；(2)基本靠人工操作，繁杂费时，占用人力；(3)数据采集受操作者人为因素影响较大，有时难免发生误操作，不确定因素较多；(4)不能自动建立档案库，难以保证长期检测档案的完整；(5)检测装置自身精度随时间发生变化，影响检测效果。此前有ー些室内使用的检测装置，虽然精度有一定保证，可是又存在自动化程度低，体积大，重量重，软件功能不全面，造价高，特别是无法用于户外现场检测等缺陷。
技术实现思路
本技术的目的是提供ー种由电脑控制的全自动智能化雨量计检测方案，能够精确控制水流的速度以保证检测精度，同时又能交直流两用，既可用于户外现场检测，又可用于室内检测。本技术的基本方法是用电脑控制上水泵、电磁阀，从雨量标准球中取出标定的水量，再由蠕动泵按规定的标准流速将水注入雨量计，从而模拟出不同雨强下雨量计的运行情况并记录检测值，判定雨量计的精确程度并在需要时指导操作者对其进行调试和校准。本技术的技术方案如下雨量计全自动校准仪包括校准仪主机和电脑控制部分。校准仪主机包括上水泵、雨量标准球、溢水球、储水盒、电磁阀、蠕动泵、水管、连接头、控制电路单元、调压电路、锂电池组、操作面板、机箱等主要部件。电脑控制部分由电脑和专用软件组成。电脑控制校准仪主机进行上水，供水，放水，计量等一系列检测流程，并完成数据采集、分析、诊断、调试、建库直至生成检定证书并打印等各项功能。校准仪主机内置锂电池组，交直流两用，既可在户外用本机电池进行现场检测，也可在室内使用220V交流电运行。校准仪主机的上水泵、雨量标准球、储水盒之间通过水管和三通连接，并由电磁阀控制水路的开闭。雨量标准球通过U形水路连接到储水盒，储水盒内垂直出水管的水平出水口高度与雨量标准球的液位标准线平齐，按照连通器原理在供水电磁阀开启时能够从雨量标准球中取出标定的水量。储水盒另有水管连接至蠕动泵，并由蠕动泵抽水向雨量计输出。雨量标准球上方的溢水ロ接入溢水球，溢水球下方连接溢水管。电磁阀、上水泵、蠕动泵通过电路连接到控制单元，控制单元通过有线或者无线方式与电脑进行通讯。校准仪机箱外有上水管和溢水管连至水源，还有出水管连至雨量计，控制电路单元另有信号线连至雨量计的信号接线柱进行数据采集。检测时，电脑发出指令打开上水泵和上水电磁阀，从水源抽水注入雨量标准球，水满后由上方的溢水ロ溢出，经过溢水球和溢水管流回水源，上水泵和上水阀关闭；接着电脑发出指令打开供水电磁阀，雨量标准球中的水流入储水盒，直到雨量标准球中的液面下降至储水盒中出水ロ的高度，此时储水盒中的水量为ー个检测单元的标准水量，供水电磁阀关闭；电脑发出指令使蠕动泵按照设定的速度运行，抽取储水盒中的水送入雨量计的承水漏斗，同时接收雨量计相连的信号线上传回的数据，直至储水盒中的水流完，一次检测结束。之后电脑程序按照原设定的每种雨强检测次数，自动重复完成全部检测，建立数据库形成检定证书。本技术和类似装置比较有以下优点(I)精确度高，由雨量标准球供水保证了雨量的精确,解决了计量标准溯源问题；电脑控制蠕动泵确保自始至终流速均匀，并可任意改变流速模拟任意雨强；送水时间长度准确，确保雨强的精确；全过程电脑自动完成排除了各种干扰因素和误操作可能性。(2)自动化程度高，检测的各个步骤全部由电脑控制完成，从开始上水直至检测结束，建立数据库，制作出检定证书无需人工操作，最大限度的解放了人力。(3)软件功能全面，不但可以精确控制检测过程，而且采集的数据更为详细精确，掲示出雨量计运行的微观过程，井能以此为依据对雨量计做出智能的故障诊断，并指导操作者根据数据对雨量计进行校准。(4)稳定性高，系统可以自行校正本身的误差，确保长久使用或者更换部件等外界因素的变化都不会影响检测质量。(5)体积小，携带方便，重量不足10公斤。附图说明图I为本技术使用时的外部连接方法图2为校准仪主机的结构原理图标号说明I.电脑，2.校准仪主机，3.溢水管，4.进水管，5.水源，6.出水管，7.信号线，8.雨量计，9.控制电路单元，10.储水盒，11.蠕动泵，12.上水泵，13.上水电磁阀，14.供水电磁阀，15雨量标准球，16.溢水球，17.机箱，18.锂电池组，19.标准刻度线，20.水平出水ロ。具体实施方式以下结合附图I和附图2对实施方式作进ー步说明电脑⑴通过串ロ连接线或无线通讯模块和校准仪主机(2)的控制电路单元(9)相连接，对各部件进行控制并接收返回的数据；校准仪主机机箱(17)侧面分别有进水管(4)和溢水管(3)连接至水源(5)，水源中的水从进水管(4)被抽入校准仪主机中的雨量标准球(15)，多余的水从雨量标准球(15)上方的溢水ロ经由溢水球(16)和溢水管(3)流回水源(5);校准仪侧面还有出水管(6)连接至雨量计(8)的承水漏斗，出水管￠)中的水按规定速度流出，模拟不同雨强的降水情况；校准仪主机(2)面板有信号线(7)连接到雨量计(8)的信号接线柱，接收的数据通过控制电路单元(9)传回到电脑(I)。 校准仪主机(2)中，上水泵(12) —端通过进水管(4)连接到水源(5)，另一端连接上水电磁阀(13);上水电磁阀(13)通过三通分别和雨量标准球(15)和供水电磁阀(14)相连；雨量标准球(15)上方的溢水ロ接入溢水球(16)，溢水球下方连接溢水管(3)，上方有排气ロ ；供水电磁阀(14)另一端水管接入储水盒(10)，储水盒(10)内的垂直水管上方有水平出水ロ(20)且和雨量标准球(15)的标准刻度线(19)平齐。当上水泵(12)和上水电磁阀(13)开启，同时供水电磁阀(14)关闭，此时水被泵入雨量标准球(15)，直到充满并溢出后经由溢水球(16)和溢水管(3)流回水源；当上水电磁阀(13)关闭，供水电磁阀(14)开启时，雨量标准球(15)和储水盒(10)之间的水路形成ー个U形的连通器，雨量标准球(15)标准刻度线(19)以上的水通过连通器的水路流入储水盒(10)，一次检测所需的标准水量被取出。储水盒(10)的下方有水路连接至蠕动泵(11)，蠕动泵(11)另一端连接出水管(6)，将储水盒内的水抽出流入雨量计(8)的承水漏斗，蠕动泵(11)的转速控制水流的速度，模拟不同雨强的降水。上水泵(12)、上水电磁阀本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.雨量计全自动校准仪，它包括校准仪主机和电脑控制部分，校准仪主机包括雨量标准球、溢水球、电磁阀、上水泵、蠕动泵、控制电路单元、调压电路、储水盒、锂电池组、操作面板、机箱等主要部件；其特征是校准仪主机的上水泵、雨量标准球、储水盒之间通过水管和三通连接，并由电磁阀控制水路的开闭；雨量标准球上方的溢水ロ接入溢水球，溢水球下方连接溢水管；储水盒另有水管连接至蠕动泵，并由蠕动泵抽水向雨量计输出；电磁阀、上水泵、蠕动泵通过电路连接到控制电路单元，控制电路单元通过有线或者无线方式与电脑进行通讯；校准仪机箱外有上水管和溢水管连至水源，出水管连至雨量计，控制电路单元另有信号线连至雨量计的接线柱进行数据采集。2.根据权利I所述的雨量计全自动校准仪，其特征是电脑与校准仪主机的连接采用两种方式第一是通...

【专利技术属性】
技术研发人员：古峻峰，
申请(专利权)人：古峻峰，
类型：实用新型
国别省市：