一种翻斗式雨量计

技术领域

本发明涉及雨量监测领域，特别是一种翻斗式雨量计。

背景技术

现有的翻斗式雨量计结构上一般都是采用一个支架、一个翻斗、外加一个计量翻斗和一个计数翻斗组成，组装起来相对比较复杂，同时由于支架上加装的零部件一般都较多，故而支架的结构也较为复杂，在进行大雨量的计量时，由于现有的雨量计较多的采用单个翻斗的设计，大量雨水短时间进入翻斗内有可能会导致翻斗无法正确及时进行翻转，造成进入翻斗内的雨水流失，从而雨量计无法进行当前进入翻斗内的雨水的计量，最终造成雨量计量不准确，精度较差的问题，而在精度调节方面，现有的大多数翻斗式雨量计都采用左右两个顶针螺丝进行误差调整，由于需要两边同时进行调节，所以调整起来很不方便，另一方面，现有的干簧管开关是固定安装在计数翻斗与计量翻斗之间的狭小空间内，在长时间雨量计量过程中，难免会出现干簧管开关损坏的问题，而上述设计中的干簧管开关就无法及时方便地进行更换。

发明内容

本发明的目的在于提供一种雨量计量误差小精度高、结构精简的翻斗式雨量计。

为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：一种翻斗式雨量计，包括底座、固定设于底座上一体成型的龙门支架、固定设于龙门支架顶部的支座、底部穿过支座并固定安装于支座上的承雨漏斗、可翻转地安装于龙门支架上的多个翻斗、可翻转地安装于龙门支架底部的计量翻斗、固定安装于龙门支架上的雨量感应机构、与雨量感应机构连接配合的输出端子、一点定位机构，所述龙门支架包括一体成型的龙门左支架和龙门右支架，所述龙门左支架和龙门右支架上设有供多个翻斗安装的多对翻斗支点，所述多个翻斗通过多对翻斗支点从承雨漏斗底部出口下方自上而下可翻转地安装于龙门支架上，龙门支架计量翻斗的安装位置上还设有纵向定位槽并安装有一点定位机构，所述一点定位机构包括带有外螺纹的旋紧件、开有与外螺纹配合的内螺纹的定位头，所述定位头包括可贴合于龙门支架内侧的定位部、与定位部一体成型的配合部，所述定位部上还固定设有一用于定位计量翻斗的定位柱，所述内螺纹开设于配合部内，通过配合部在纵向定位槽内的上下滑动调节并与旋紧件之间的紧固实现计量翻斗的一点定位，所述雨量感应机构位于计量翻斗与计量翻斗上方的翻斗之间，雨量感应机构进行雨量的测量计数并将结果输送给输出端子进行雨量数值的最终输出。

进一步的，所述多个翻斗包括自上而下依次设置的一级翻斗和二级翻斗，所述计量翻斗为三级翻斗，所述一级翻斗、二级翻斗和三级翻斗的安装位置上还设有多个纵向定位槽并对应安装有一点定位机构，所述多个定位部上还固定设有用于定位一级翻斗、二级翻斗和三级翻斗的多个定位柱，通过多个配合部在多个纵向定位槽内的上下滑动调节并与旋紧件之间的紧固实现一级翻斗、二级翻斗和三级翻斗的一点定位。

进一步的，所述雨量感应机构包括干簧管、与流量计电连接的磁感应读取单元、与磁感应读取单元电连接的脉冲输出控制单元，所述磁感应读取单元包括多个电感传感器构成的电感传感器阵列、开关电路、单片机电路，所述开关电路与单片机电路连接，所述干簧管采集计量翻斗的翻转动作，每翻转一次闭合一次，代表0.1mm雨量，并经脉冲输出控制单元将干簧管转换成的脉冲信号输送给单片机电路进行雨水的计量。

进一步的，所述雨量感应机构通过一抽屉式安装外壳与龙门支架可活动地连接。

进一步的，所述底座上表面还设有一用于检测底座位置的水平仪。

本发明的有益效果是：本发明通过带有支座的拱门形龙门支架进行雨量计所有零部件的安装，一体化设计加工成型的龙门支架不再使用现有的雨量计支架中使用较多的金属横杠竖梁，简化支架结构的同时，减少螺丝螺帽等紧固件的使用，降低应用成本，还使得雨量计中体型较大的翻斗等零部件的组装变得简单牢固且不易出错，而且在龙门支架上直接进行翻斗支点的设计也方便了整体雨量计平衡度的调整，第二，本发明通过多个翻斗进行雨水的多级分级计量，避免了现有大多数单级翻斗雨量计在进行较大雨量测量时翻斗因为雨水进入收集过快无法进行及时翻转，造成雨水流失进而雨量计量不准确的问题，相较于现有的上述雨量计，本发明的雨量计量更为准确，误差小，准确度精准度被大幅度提升，第三，相较于现有的大多数雨量计采用左右两个定位旋钮进行雨量计的两头定位从而完成雨量计在出厂或使用现场的误差调整，本发明通过一点定位机构的设计避免了两头定位繁琐又难于校正误差的问题，在出厂或使用现场应用时的误差更小，更进一步提升了整体雨量计的计量准确度，从而更为适应更大雨量的计量，满足大雨量的精准计量需求。

附图说明

图1是一种翻斗式雨量计的整体结构示意图。

图2是龙门支架的结构示意图。

图3是龙门支架的侧面结构示意图。

图4是龙门支架和一点定位机构的安装配合结构示意图。

图5是定位头和旋紧件的配合示意图。

附图中编号表示的零部件名称如下：1、底座；2、龙门支架；2.1、龙门左支架；2.2、龙门右支架；2.3、翻斗支点；3、支座；4、承雨漏斗；5、三级翻斗；6、雨量感应机构；7、旋紧件；8、定位头；8.1、定位部；8.2、配合部；8.3、定位柱；10、一级翻斗；11、二级翻斗；12、水平仪。

具体实施方式

为了使得本发明实现的技术手段，创新特征与功能易于了解，下面将进一步阐述本发明。

如图1-图5所示，本发明翻斗式雨量计的技术方案，包括底座1、固定设于底座1上一体成型的龙门支架2、固定设于龙门支架2顶部的支座3、底部穿过支座3并固定安装于支座3上的承雨漏斗4、可翻转地安装于龙门支架2上的多个翻斗、可翻转地安装于龙门支架2底部的计量翻斗、固定安装于龙门支架2上的雨量感应机构6、与雨量感应机构6连接配合的输出端子、一点定位机构，所述龙门支架2包括一体成型的龙门左支架2.1和龙门右支架2.2，所述龙门左支架2.1和龙门右支架2.2上设有供多个翻斗安装的多对翻斗支点2.3，所述多个翻斗通过多对翻斗支点2.3从承雨漏斗4底部出口下方自上而下可翻转地安装于龙门支架2上，龙门支架2计量翻斗的安装位置上还设有纵向定位槽并安装有一点定位机构，所述一点定位机构包括带有外螺纹的旋紧件7、开有与外螺纹配合的内螺纹的定位头8，所述定位头8包括可贴合于龙门支架2内侧的定位部8.1、与定位部8.1一体成型的配合部8.2，所述定位部8.1上还固定设有一用于定位计量翻斗的定位柱8.3，所述内螺纹开设于配合部8.2内，通过配合部8.2在纵向定位槽内的上下滑动调节并与旋紧件7之间的紧固实现计量翻斗的一点定位，所述雨量感应机构6位于计量翻斗与计量翻斗上方的翻斗之间，雨量感应机构6进行雨量的测量计数并将结果输送给输出端子进行雨量数值的最终输出。相较于现有的雨量计，本发明的检测范围突破了现有的雨量计检测精度，其精度为0.1mm，同时也保证雨量范围在0.1-4mm/min时，雨量计的误差小于等于±4％。

在实际应用过程中，一方面为了满足雨量计在进行雨量计量时的多级分级计量需求，减少现有的单级翻斗在雨量计量过程中产生的较大误差，另一方面，也为了满足雨量计结构精简，降低应用成本的需求，在本发明的一个较佳实施例中，所述多个翻斗包括自上而下依次设置的一级翻斗10和二级翻斗11，所述计量翻斗为三级翻斗5，所述一级翻斗10、二级翻斗11和三级翻斗5的安装位置上还设有多个纵向定位槽并对应安装有一点定位机构，所述多个定位部8.1上还固定设有用于定位一级翻斗10、二级翻斗11和三级翻斗5的多个定位柱8.3，通过多个配合部8.2在多个纵向定位槽内的上下滑动调节并与旋紧件7之间的紧固实现一级翻斗10、二级翻斗11和三级翻斗5的一点定位，在上述结构中，将三级翻斗5作为计量翻斗的设计进一步提升了整体雨量计在雨量计量过程中的计量精度，减小了大雨特别是暴雨雨量计量过程中的计量误差。

在本发明中，雨量感应机构6可以采用较多流量感应装置或组件进行雨量计量，而在本发明的一个实施例中，所述雨量感应机构6包括干簧管、与流量计电连接的磁感应读取单元、与磁感应读取单元电连接的脉冲输出控制单元，所述磁感应读取单元包括多个电感传感器构成的电感传感器阵列、开关电路、单片机电路，所述开关电路与单片机电路连接，所述干簧管采集计量翻斗的翻转动作，每翻转一次闭合一次，代表0.1mm雨量，并经脉冲输出控制单元将干簧管转换成的脉冲信号输送给单片机电路进行雨水的计量。

由于现有的雨量计的雨量感应装置结构较为复杂，而且整体雨量计的内部空间设计较为复杂，并没有过多空间进行雨量感应装置的安装，特别是干簧管总是安装于雨量计狭窄空间位置，在进行安装和维修维护时难于及时快速拆出，为了方便雨量感应机构6的换装，所述雨量感应机构6通过一抽屉式安装外壳与龙门支架2可活动地连接，所述安装外壳和龙门支架2之间通过若干固定螺丝可活动地安装配合。在实际应用过程中，雨量计所处平面并非实验室等可控环境下的水平平面，为了避免雨量计所处位置为非平面位置导致的雨量计量自然误差，更进一步提升雨量计的计量准确性，所述底座1上表面还设有一用于检测底座位置的水平仪12，水平仪12可在雨量计进行雨量计量前进行所处平面的检测，进而计量人员进行雨量计的位置调整，从而尽量保证雨量计处于水平位置进行雨量计量，减小雨量计自身倾斜导致的计量误差，即便无法保证雨量计始终处于水平位置进行雨量计量，仍可根据水平仪通过一点定位机构和辅助误差调整机构进行当前雨量计工作状态的误差调整，从而弱化雨量计所处位置对计量结果产生的影响，提高整体雨量计的计量精准度。

虽然本发明已以具体实施例公开如上，然而其并非用以限定本发明，任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，仍可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围应当视所附的权利要求书的范围所界定者为准。