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【清易雨量监测产品系列】翻斗雨量监测设备的使用与维护

2024-05-06 14:41

概述


降水是指从天空降落到地面上的液态或固态(经融化后)的水,按物理特征的不同分为液态、固态和混合态降水。

自动观测降水的仪器主要有双翻斗雨量传感器、称重式降水传感器、单翻斗雨量传感器和降水多传感器标准控制系统等。



1、基本概念


降水量是指某一时段内的未经蒸发、渗透、流失的降水,在水平面上积累的垂直深度。

降水强度(降水率)是指单位时间的降水量。


2、要素与单位


降水量观测包括分钟降水量、小时累计降水量、日累计降水量。

降水量以毫米(mm)为单位,取1位小数。

降水强度(降水率)以毫米每分钟(mm/min)为单位,取1位小数。



双翻斗雨量传感器



1、原理


雨水进入承水口,经过漏斗流入上翻斗。上翻斗承积水量(<0.2/0.5mm)时,发生翻转,经汇集漏斗和节流管注入计量翻斗,把不同强度的自然降水调节为比较均匀的中等强度降水。计量翻斗翻动一次为0.2/0.5mm降水量,随之雨水由计量翻斗进入记数翻斗在记数翻斗中部装有一块小磁钢,磁钢的上面装有干簧开关,记数翻斗翻转一次,干簧管开关闭合一次,产生一个脉冲信号送至采集器中的计数器进行计数,每个计数为0.2/0.5mm降水量。



2、组成结构


双翻斗雨量传感器由承水器(常用口径为20cm)、上翻斗、汇集漏斗、计数翻斗和干簧管等组成,其组成结构如下图所示。


3、安装


预置混凝土基础,高出地面3~5cm,外露面平整光洁;预埋件与接地体连接,基础中预留电源、信号管线。

双翻斗雨量传感器通过支架安装在混凝土基础上,承水器口缘距地高度70cm,保持器口水平;安装时应调节传感器底座使水平泡在中心圆圈内;信号线接入接线柱旋紧时应注意用力不要过大,以免接线柱背面的焊片跟转而损坏干簧管;安装不锈钢外筒前要将所有雨量翻斗拨到同一个方向,并保证承水器口水平。


4、调试


双翻斗雨量传感器调试完毕,经校准合格后可直接安装使用;冬季双翻斗雨量传感器停用的台站,再次重新启用时,应重新调试传感器。


当双翻斗雨量传感器测量误差超出误差范围时,应认真查找原因并调整。

01


调整上翻斗

当上翻斗出现向下滴流但不翻转现象时,将对应的上翻斗定位螺钉向内旋进,减小上翻斗倾角。

02


调整计量翻斗

调整计量翻斗的容量调节螺钉,使测量误差在误差范围内。

误差=(实际排水量一测得的降水量)/实际排水量


当误差为“+”时,表示测得的降水量小于实际排水量,应减小计量翻斗的容量,将容量调节螺钉向内旋进;反之,应加大计量翻斗的容量,将容量调节螺钉向外旋出;容量调节螺钉每向内或向外旋转一圈,测量误差减少或增加3%左右。


5、日常维护


01


维护期间,应将信号线从传感器上拆下,避免翻斗误翻产生多余的雨量数据。

02


定期检查雨量传感器的安装高度,检查传感器底盘上的水平泡,检测器口是否水平、有无变形,发现不符合要求时及时纠正;维护中应避免碰撞承水器的器口,防止器口变形而影响测量准确性。

03


定期检查承水器,扫除内部进入的杂物,检查过滤网罩,防止异物堵塞进水口。

04


定期检查和扫除漏斗、翻斗和出水口沉积的泥沙,保证流水畅通,计量准确,可用干净的脱脂毛笔刷洗,翻斗内壁切勿用手触摸,以免沾上油污影响翻斗计量准确性。

05


定期检查翻斗翻转的灵活性。发现有阻滞感,应检查翻斗轴向工作游隙是否正常,轴承如有微小的尘沙,可用清水进行清洗;翻斗轴如有变形或磨损,应更换轴承。切勿给轴承加油,以免粘上尘土使轴承磨损。

06


结冰期停用翻斗雨量传感器的台站,应将承水器加盖,断开信号线;启用前接回信号线,将盖打开。

07


每年春季对防雷设施进行全面检查,复测接地电阻。

08


按业务要求定期进行校准,校准周期应不超过1年。

09


当设备故障时应及时进行维护或维修。


单翻斗雨量传感器


1、原理


降水通过承水器,再通过一个过滤斗流入翻斗里,当翻斗流入定量的雨水后,翻斗翻转,倒空斗里的水,翻斗的另一个斗又开始接水,翻斗的每次翻转通过干簧管转成脉冲信号(1脉冲为0.2 mm)传输到采集系统。仪器测量范围0~4mm/min。


2、组成结构


单翻斗雨量传感器主要由承水器(面积为200cm²)、过滤漏斗、翻斗、干簧管和底座等组成,其组成结构如下图所示。


雨量监测站



1、原理


利用翻斗式或者压电式雨量传感器对降雨量进行数据监测,并通过数据控制箱内置的信号输出模块将数据发送至物联网监测平台,该平台是对各监测点的数据进行接收、汇总、统计、分析的云平台。具备动态实时监测、历史数据查询、时段统计、曲线分析、历史数据导出等多项功能。



2、组成结构


雨量监测站包括:翻斗式雨量传感器、主机控制箱、太阳能供电设备和支架与底座等,其硬件结构示意图如图。

雨量监测站设置有单独的控制器机箱,实景图如下。


3、安装


01


预置混凝土基础,与地面齐平;预埋件与接地体连接,基础中预留电源、信号管线。

02


雨量监测站机箱支架应牢固安装在混凝土基础上。



4、设备维护


01


维护期间,应将信号线从传感器上拆下,避免翻斗误翻产生错误的雨量数据。

02


定期检查雨量传感器的安装高度,检查传感器底盘上的水平泡,检测器口是否水平、有无变形,发现不符合要求时及时纠正;维护中应避免碰撞承水器的器口,防止器口变形而影响测量准确性。

03


定期检查承水器,扫除内部进入的杂物,检查过滤网罩,防止异物堵塞进水口。

04


定期检查和扫除漏斗、翻斗和出水口沉积的泥沙,保证流水畅通,计量准确,可用干净的脱脂毛笔刷洗,翻斗内壁切勿用手触摸,以免沾上油污影响翻斗计量准确性。

05


定期检查翻斗翻转的灵活性。发现有阻滞感,应检查翻斗轴向工作游隙是否正常,轴承如有微小的尘沙,可用清水进行清洗;翻斗轴如有变形或磨损,应更换轴承。切勿给轴承加油,以免粘上尘土使轴承磨损。

06


定期检查降水多传感器标准控制器工作状态。

07


每年春季对防雷设施进行全面检查,复测接地电阻。

08


当设备故障时应及时进行维护或维修。


三方检测报告


本文内容为清易公司宣传广告