用于降雪季节的翻斗式降水量测量仪

技术领域

本发明涉及一种降水量测量仪，特别是用于降雪季节的翻斗式降水量测量仪，它用于降雪季节下雪、上冻时对降水量的测量。

背景技术

目前，我国气象、水文部门用于测量降水量的基本仪器有雨量器和翻斗式雨量计两种。

雨量器：是用于测量一段时间内累积降水量多少的仪器。它由上下两节金属圆筒外壳组成，上节筒是一个口径为20cm的盛水漏斗，为防止雨水溅失，保持容器口面积和形状，筒口用坚硬铜质做成内直外斜的刀刃状；下节筒内放一个储水瓶用来收集雨水。测量时，将储水瓶中的雨水倒入特制的口径为5cm雨量杯内，读出降水量数值即为该时段降水量，单位用mm表示。但到降雪季节需将储水瓶取出，换上不带漏斗的雨量筒，雪花可直接降落在雨量筒内，待雪融化或人为将雪融化，再通过雨量杯读出降雪数值。

翻斗式雨量计：是可连续记录降水量随时间变化和测量累积降水量的有线遥测仪器。它由感应器通过电缆与记录器连接而构成。所述感应器由两个完全对称的三角形容器通过与水平轴铰接的中隔板相隔开而构成。通过中隔板绕水平轴转动，使两侧三角形容器轮流接水，当一侧三角形容器装满一定量雨水（0.1mm、0.2mm或0.5mm）时，由于重心外移而翻转，将水倒出，随着降雨持续，将使翻斗左右翻转，接触开关将翻斗翻转次数变成电信号，送到记录器，在累积计数器和自记钟上读出降水资料。该感应器是用翻斗进行测量的。但是，目前在我国有降雪季节的地方，上冻以后，翻斗式雨量计都不再使用，而是人工将雨量筒把收接到的降雪取回融化后，倒入计量杯来测量出降水量。尤其是一些山区或偏远地区，冬季下雪后天寒地滑，行动极不方便，给工作人员每次观测带来一定的麻烦，又增加了一定的劳动强度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于降雪季节的翻斗式降水量测量仪，它能够克服已有技术的不足，在有降雪季节的地方，下雪、上冻以后能有效的正常测量降水量，并可以直接读出降水量的数值，既测量准确又使用方便。还能减轻地区气象、水文等单位测量降水量人员的劳动强度，节省人力物力。

其解决方案是：在翻斗式雨量计量筒的外壳上设置有加热器，该加热器与同电控制器电连接的温控器电连接，而与电控制器电连接的触雪探头及与温控器电连接的测温探头，通过加热器固定连接在翻斗式雨量计量筒的外壳上。翻斗式雨量计量筒放置在置于室外的底座上，并与放置在底座内的常用翻斗式雨量计连通，而接电源的电控制器置于室内，翻斗式雨量计量筒内被融化雪水落入翻斗式雨量计的翻斗内，通过该翻斗的轮流翻转进行降水量计量。

所述的电控制器的控制电路由集成电路和温控电路组成，该集成电路通过其输入端两个接点与触雪探头电连接，又通过其输出端两个接点与继电器电连接，输出电流给继电器。继电器通过其输出端一接点与加热器输入端一接点电连接，又通过输出端另一接点与温控器输入端一接点电连接。而集成电路还通过其输入端两接点与温控器输出端两接点电连接，由温控器输出3V电压给集成电路。温控器通过其输入端的两接点与温控探头电连接，又通过其输出端的一接点与加热器输入端一接点电连接，还通过另外两个输入接点接交流电源。由测温探头控制温度，用来为加热器和电控制器提供电源。

当温控器接通电源处于工作状态时输出3V电压，并输入给集成电路使其处于工作状态。当温控探头测到室外温度低于5℃时，温控器的输出端接点输出220V电压。而继电器输出端两接点处于断开状态，继电器不工作，加热器也处于非工作状态。当触雪探头由于下雪触发集成电路输入端两接点导通，集成电路输出端两接点输出电流，继电器工作，继电器输出端两接点导通，温控器输出端接点与加热器输入端接点接通，加热器开始工作，翻斗式雨量计量筒的温度升高，下落到该计量筒里的雪及时融化变成水，下落到其下方的翻斗式雨量计的翻斗内，翻斗式雨量计处于正常工作状态。当翻斗式雨量计量筒的温度达到200C时，温控探头传感到温控器，使温控器输出端接点断开，不再输出220V电压，加热器停止工作不再发热。这样，可以避免因翻斗式雨量计量筒的温度太高，造成雪花在融化的过程中使水份蒸发，产生测量误差。当雪在不断地下，翻斗式雨量计量筒的温度再次降到5℃时，温控器输出端接点又输出220V电压，加热器又工作，继续加热，如此循环，直至雪停止。当雪停止时，由于触雪探头是固定在加热器上的，随着触雪探头的温度升高，触雪探头与集成电路的两输入接点断开，加热器停止工作，整个加热过程停止。从而可准确的测量出当地当时的降水量。

所述的加热器由绝缘布及其上固定连接的发热体构成，接220V供电源，功率为200w。

本发明由于采取上述技术方案，具有成本低，测量准确，安装简单，使用方便的特点，在有降雪地区均可使用。采用本降水量测量仪，在有降雪季节的地方，下雪、上冻以后能有效地正常测量降水量，并可以直接读出降水量的数值，既测量准确又使用方便。还能减轻测量地区气象、水文等单位测量降水量人员的劳动强度，节省人力物力。

附图说明

图1为用于降雪季节的翻斗式降水量测量仪的结构示意图；

图2为电控制器控制电路电原理图。

具体实施方式

下面结合附图详细描述本发明的具体实施方式。

图1及图2中，在翻斗式雨量计量筒YLT的外壳上设置有加热器FH，该加热器FH与同电控制器电连接的温控器SM电连接，而与电控制器电连接的触雪探头T1 及与温控器SM电连接的测温探头T2 ，通过加热器FH固定连接在翻斗式雨量计量筒YLT的外壳上。翻斗式雨量计量筒YLT放置在底座上，置于室外，而在底座内放置有与翻斗式雨量计量筒YLT连通的常用翻斗式雨量计。接电源的电控制器置于室内。当翻斗式雨量计量筒YLT内的融化雪水落入翻斗式雨量计的翻斗内，通过该翻斗的轮流翻转进行降水量计量。

所述的加热器FH是在长65cm，宽40cm的绝缘布上固定连接用镍铬漆包线绕玻璃纤维制成的发热体构成。接220V供电，功率为200w。

所述的电控制器DKZQ的控制电路是集成电路IC和温控电路SM组成，该集成电路IC通过其输入端接点5及接点6与触雪探头T2电连接，又通过其输出端接点15及接点16与继电器J电连接，输出电流给继电器J。继电器J通过其输出端一接点17与加热器FH输入端一接点13电连接，又通过其输出端另一接点18与温控器SM输出端一接点11电连接。而集成电路IC还通过其输入端接点1和接点2与温控器SM输出端接点3和接点4电连接，由温控器SM输出3V电压给集成电路IC。温控器SM通过其输入接点7及接点8与温控探头T1电连接，又通过其输出接点12与加热器FH输入接点14电连接，还通过其输入接点9及接点10接交流电源AC。通过测温探头T2控制温度，为加热器FH及电控制器DKZQ提供电源。

使用时，用加热器FH将温控探头T1、触雪探头T2包裹在翻斗式雨量计量筒YLT的外壳上，便于在室外测量温度和是否下雪。用电缆线DL将温控探头T1、触雪探头T2连接在室内的电控制器的控制电路上，接上电源即可使用。

当温控器SM接通220V交流电源AC，温控器SM处于工作状态，并通过其输出端接点3和接点4输出3V电压，该电压经接点1和接点2输入给集成电路IC，集成电路IC处于工作状态。当温控探头T1测到室外温度低于5℃时，温控器SM输出端的接点11和接点12输出220V电压。而继电器J没有工作，其输出端接点17和接点18处于断开状态，加热器FH不工作。当触雪探头T2由于下雪触发集成电路IC输入端的接点5和接点6导通时，集成电路IC输出端的接点15和接点16输出电流，继电器J工作，继电器J输出端的接点17和接点18导通，加热器FH开始工作，翻斗式雨量计量筒YLT的温度升高，下落到该翻斗式雨量计量筒YLT里的雪及时融化变成水，下落到翻斗式雨量计的翻斗内，翻斗式雨量计正常工作进行计量。当翻斗式雨量计量筒YLT的温度达到200C时，温控探头T1传感到温控器SM，使温控器SM输出端接点11和接点12断开，不再输出220V电压，加热器FH停止工作不再发热，可有效地防止因翻斗式雨量计量筒YLT里的温度太高，造成雪花在融化的过程中使水份蒸发，产生测量误差。当雪不断地下，翻斗式雨量计量筒YLT的温度再次降到5℃时，温控器SM输出端接点11和接点12又会输出220V电压，加热器FH又开始工作继续加热，如此循环。当雪停止时，由于触雪探头T2是捆绑在加热器FH上的，随着触雪探头T2的温度升高，触雪探头T2与集成电路IC的输入接点断开，加热器FH停止工作，整个加热过程停止。从而可准确的测量出降雪地区下雪时当地当时的降水量。