翻斗式雨量計原理

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所屬分類：翻斗雨量計

更新時間：2018-08-28

簡要描述：翻斗式雨量計原理德國STEPS自動雨量監(jiān)測站可以準確監(jiān)測任何天氣情況下的降雨量，無論是短時間的狂風暴雨，還是連綿數(shù)月的陰雨天氣，自動雨量監(jiān)測站都能穩(wěn)定、可靠地運行?？梢宰詣訉崟r向監(jiān)測站安裝地點附近的有關人員和系統(tǒng)監(jiān)控人員發(fā)送分級山洪和降雨告警信息。德國STEPS自動雨量監(jiān)測站是目前世界上技術，集成化程度高、體積小、重量輕的雨量監(jiān)測和山洪災害預警系統(tǒng)。

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    降雨量是一種重要的氣象要素，對降雨量的準確觀測是氣象、水文、農業(yè)等部門進行預報、決策的重要數(shù)據(jù)。雨量計是觀測雨量的重要儀器，新生產的雨量計需要進行檢定或校驗，使用中的雨量計也需要經常進行檢定，以便對其精度和可靠性給出評估和校正。目前對雨量計的校驗主要是利用標準容器或者精度較高的翻斗式雨量計，也有用手工方法通過量杯進行校驗。標準容器法校驗通常由若干容積不同的標準容器構成，體積較大，適于固定在室內使用；利用翻斗式雨量計對其他雨量計進行校驗，其檢測精度受自身精度的影響；通過手工調節(jié)出水孔大小來模擬雨量大小，實現(xiàn)對雨量計的校驗，由于水壓的存在，無法保證水流的均勻性，而且手工校驗受個體經驗影響，不方便且精度難以保證。

翻斗式雨量計原理

    德國STEPS自動雨量監(jiān)測站可以準確監(jiān)測任何天氣情況下的降雨量，無論是短時間的狂風暴雨，還是連綿數(shù)月的陰雨天氣，自動雨量監(jiān)測站都能穩(wěn)定、可靠地運行?？梢宰詣訉崟r向監(jiān)測站安裝地點附近的有關人員和系統(tǒng)監(jiān)控人員發(fā)送分級山洪和降雨告警信息。德國STEPS自動雨量監(jiān)測站是目前世界上技術，集成化程度最高、體積最小、重量最輕的雨量監(jiān)測和山洪災害預警系統(tǒng)。

翻斗雨量計的組成

    1、傳感器目前臺站應用的翻斗式雨量計是通過翻斗的轉動產生脈沖信號通過電纜線傳送到采集器進行處理的。新型傳感器在結構上采用了雙翻斗的結構，但在原理上與傳統(tǒng)的傳感器有一定的區(qū)別。在新型傳感器中的兩個翻斗都參與記數(shù)。上翻斗為每0.1mm翻轉一次，用來計量降水量,下翻斗容量比上翻斗大，約為0.4mm一翻它也用來計量降水量。如果是小強度的降水兩個翻斗同時都進行記數(shù)，通過一定的算法按照小翻斗的翻轉值作為標準進行記數(shù)，大翻斗進行補充；而在較大強度降水的時候，由于上翻斗較小，翻轉速度較快，容易在翻轉過程中造成一定雨量的流失,這時參與記數(shù)的下翻斗在此起了關鍵的作用，在算法上進行一定的補償，使得在雨強較大的情況下，記數(shù)也相當?shù)臏蚀_。在本雨量計的傳感器中上下兩個翻斗均有專門的電路板和EPROM用來控制，參與記數(shù)和智能識別，使得傳送出來的信號直接轉化為數(shù)字信號，不容易受到干擾。 
    2、傳輸數(shù)據(jù)線傳統(tǒng)的傳輸數(shù)據(jù)線是由傳感器決定的兩芯或多芯線，由于傳輸為模擬信號，要求有良好的屏蔽，而本雨量計傳輸?shù)氖菙?shù)字信號，所以通訊線可采用雙絞線、同軸電纜、光纖等多種形式，使在信號的傳輸上改進了傳統(tǒng)的電纜方式而用現(xiàn)在的多種傳輸方式。
    3、數(shù)據(jù)采集器。數(shù)據(jù)采集器也是沿用傳統(tǒng)的叫法。由于傳送過來的信號是數(shù)字信號，所以本雨量計的采集器實際只是承擔運算處理的功能，并沒有真正意義上的數(shù)據(jù)采集，采集器中沒有模/數(shù)轉換器、電壓/頻率轉換器等電路。它采用了數(shù)字化標準通信協(xié)議，按照標準的協(xié)議管理傳感器。在數(shù)據(jù)處理器部分還可根據(jù)用戶的需要，進行開發(fā)，提供相應的數(shù)據(jù)資料。
    4、計算機軟件。數(shù)據(jù)采集器的功能較好，但由于其內存有限，顯示屏幕較小，在數(shù)據(jù)處理的靈活性方面顯然不如用PC機及相應的軟件應用方便
    5、電源的解決。雨量計由于在傳感器上采用了一部分電路，存在電源的問題。采用寄生電源技術，在傳感器內設有濾波元件及儲能電容，在需要時，傳感器利用存儲的電能把數(shù)據(jù)傳給主機。