磁致位移式雨量测量方法及装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108761572A(43)申请公布日2018.11.06(21)申请号201810361479.X(22)申请日2018.04.20(71)申请人付金乐地址450003河南省郑州市纬五路8号水利厅家属院3号楼22楼东户(72)发明人赵彦增罗清元(74)专利代理机构郑州金成知识产权事务所(普通合伙)41121代理人郭增欣(51)Int.Cl.G01W1/14(2006.01)权利要求书2页说明书3页附图1页(54)发明名称磁致位移式雨量测量方法及装置(57)摘要本发明公开了一种磁致位移式雨量测量方法及装置，其接雨器的下端设置一个保护筒，所述保护筒内设置一个静水桶和一个测量桶，二者下部连通构成连通器，所述测量桶内设置磁致伸缩位移传感器，所述出水管下端对应所述静水桶，所述静水桶下端设置排水管，所述出水管和排水管上分别设置电磁阀，所述电磁阀和磁致伸缩位移传感器均与控制器连接，雨水通过所述接雨器的出水管进入所述静水桶，所述测量桶中的水位会随降雨进行而升高，降雨量大小与所述测量桶中的水位为线性关系，相关系数可以通过定量给水率定出来，从而通过所述测量桶中的水位监测降雨量。本发明降雨量测量精度能够超过0.1mm，能测量特殊强度的暴雨，填补了特殊暴雨条件下雨量监测空白。CN108761572ACN108761572A权利要求书1/2页1.一种磁致位移式雨量测量方法，其特征是：在接雨器的下端设置一个保护筒，在保护筒内设置一个静水桶和一个测量桶，静水桶和测量桶下部连通构成连通器，在测量桶内设置磁致伸缩位移传感器，以测量测量桶中水位的高度；接雨器的下部为漏斗形结构，并且最低处设置出水管，出水管下端对应静水桶，静水桶下端设置排水管，在出水管和排水管上分别设置电磁阀，电磁阀和磁致伸缩位移传感器均与控制器连接，实现通讯与控制，当出现降雨时，雨水通过接雨器的出水管进入静水桶，测量桶中的水位会随降雨进行而升高，降雨量大小与测量桶中的水位为线性关系，相关系数可以通过定量给水率定出来，从而通过测量桶中的水位监测降雨量。2.根据权利要求1所述的磁致位移式雨量测量方法，其特征是：设降雨量为P，测量桶中的水位H，则：P=KH，K为雨量和水位之间的线性系数，通过多次定量向接雨器中注水率定出来，降雨量和水位单位均为mm，雨量保留1位小数，水位保留三位小数，K值保留三位小数；设计量时段为△T,时段末和时段初测量桶中的水位为H1、H2,测量桶累计排水深HH，则时段降雨量△P为：△P=K(H1+HH-H2)。3.根据权利要求1所述的磁致位移式雨量测量方法，其特征是：磁致伸缩位移传感器测量精度达到0.05%FS,能够高精度测量桶中水位的变化过程；出水电磁阀为常开型电磁阀，加电时关闭，断电时打开；排水电磁阀为常闭型电磁阀，加电时打开，断电时关闭。4.根据权利要求1所述的磁致位移式雨量测量方法，其特征是：测量桶上部密封并留排气孔；保护筒和测量桶固定在不同高度的基座上。5.根据权利要求1所述的磁致位移式雨量测量方法，其特征是：测量桶可以调整内径或者形状，依据磁致伸缩位移传感器的尺寸大小，使测量桶内径最小或者横截面积最小，可以更加有效提高水位测量精度；当接雨器横截面积是测量桶横截面积的3倍时，0.1mm的降雨，测量桶中的水位会升高0.3mm，有效的避免水体物理特性造成的测量误差。6.一种磁致位移式雨量测量装置，包括接雨器，所述接雨器下端设置有漏斗，所述漏斗的最低处设置有出水管，其特征是：所述接雨器的下端设置一个保护筒，所述保护筒的下端固定在地基或基座上，所述保护筒内设置一个静水桶和一个测量桶，所述静水桶和测量桶下部连通构成连通器，所述测量桶内设置磁致伸缩位移传感器，以测量所述测量桶中水位的高度；所述出水管下端对应所述静水桶，所述静水桶下端设置排水管，所述出水管和排水管上分别设置电磁阀，所述电磁阀和磁致伸缩位移传感器均与控制器连接，实现通讯与控制，雨水通过所述接雨器的出水管进入所述静水桶，所述测量桶中的水位会随降雨进行而升高，降雨量大小与所述测量桶中的水位为线性关系，相关系数可以通过定量给水率定出来，从而通过所述测量桶中的水位监测降雨量。7.根据权利要求6所述的磁致位移式雨量测量装置，其特征是：所述静水桶和测量桶为分体式结构，二者通过下部的连通管相互连通，或者，所述静水桶和测量桶为一体式结构，二者通过中间的壁板分隔而成，所述壁板的下端设置有连通孔。8.根据权利要求6所述的磁致位移式雨量测量装置，其特征是：所述磁致伸缩位移传感器测量精度达到0.05%FS,能够高精度测量桶中水位的变化过程；出水电磁阀为常开型电磁2CN108761572A权利要求书2/2页阀，加电时关闭，断电时打开；排水电磁阀为常闭型电磁阀，加电时打