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【清易雨量監(jiān)測產(chǎn)品系列】翻斗雨量監(jiān)測設(shè)備的使用與維護(hù)

2024-05-06 14:41

概述


降水是指從天空降落到地面上的液態(tài)或固態(tài)(經(jīng)融化后)的水,按物理特征的不同分為液態(tài)、固態(tài)和混合態(tài)降水。

自動觀測降水的儀器主要有雙翻斗雨量傳感器、稱重式降水傳感器、單翻斗雨量傳感器和降水多傳感器標(biāo)準(zhǔn)控制系統(tǒng)等。



1、基本概念


降水量是指某一時(shí)段內(nèi)的未經(jīng)蒸發(fā)、滲透、流失的降水,在水平面上積累的垂直深度。

降水強(qiáng)度(降水率)是指單位時(shí)間的降水量。


2、要素與單位


降水量觀測包括分鐘降水量、小時(shí)累計(jì)降水量、日累計(jì)降水量。

降水量以毫米(mm)為單位,取1位小數(shù)。

降水強(qiáng)度(降水率)以毫米每分鐘(mm/min)為單位,取1位小數(shù)。



雙翻斗雨量傳感器



1、原理


雨水進(jìn)入承水口,經(jīng)過漏斗流入上翻斗。上翻斗承積水量(<0.2/0.5mm)時(shí),發(fā)生翻轉(zhuǎn),經(jīng)匯集漏斗和節(jié)流管注入計(jì)量翻斗,把不同強(qiáng)度的自然降水調(diào)節(jié)為比較均勻的中等強(qiáng)度降水。計(jì)量翻斗翻動一次為0.2/0.5mm降水量,隨之雨水由計(jì)量翻斗進(jìn)入記數(shù)翻斗在記數(shù)翻斗中部裝有一塊小磁鋼,磁鋼的上面裝有干簧開關(guān),記數(shù)翻斗翻轉(zhuǎn)一次,干簧管開關(guān)閉合一次,產(chǎn)生一個(gè)脈沖信號送至采集器中的計(jì)數(shù)器進(jìn)行計(jì)數(shù),每個(gè)計(jì)數(shù)為0.2/0.5mm降水量。



2、組成結(jié)構(gòu)


雙翻斗雨量傳感器由承水器(常用口徑為20cm)、上翻斗、匯集漏斗、計(jì)數(shù)翻斗和干簧管等組成,其組成結(jié)構(gòu)如下圖所示。


3、安裝


預(yù)置混凝土基礎(chǔ),高出地面3~5cm,外露面平整光潔;預(yù)埋件與接地體連接,基礎(chǔ)中預(yù)留電源、信號管線。

雙翻斗雨量傳感器通過支架安裝在混凝土基礎(chǔ)上,承水器口緣距地高度70cm,保持器口水平;安裝時(shí)應(yīng)調(diào)節(jié)傳感器底座使水平泡在中心圓圈內(nèi);信號線接入接線柱旋緊時(shí)應(yīng)注意用力不要過大,以免接線柱背面的焊片跟轉(zhuǎn)而損壞干簧管;安裝不銹鋼外筒前要將所有雨量翻斗撥到同一個(gè)方向,并保證承水器口水平。


4、調(diào)試


雙翻斗雨量傳感器調(diào)試完畢,經(jīng)校準(zhǔn)合格后可直接安裝使用;冬季雙翻斗雨量傳感器停用的臺站,再次重新啟用時(shí),應(yīng)重新調(diào)試傳感器。


當(dāng)雙翻斗雨量傳感器測量誤差超出誤差范圍時(shí),應(yīng)認(rèn)真查找原因并調(diào)整。

01


調(diào)整上翻斗

當(dāng)上翻斗出現(xiàn)向下滴流但不翻轉(zhuǎn)現(xiàn)象時(shí),將對應(yīng)的上翻斗定位螺釘向內(nèi)旋進(jìn),減小上翻斗傾角。

02


調(diào)整計(jì)量翻斗

調(diào)整計(jì)量翻斗的容量調(diào)節(jié)螺釘,使測量誤差在誤差范圍內(nèi)。

誤差=(實(shí)際排水量一測得的降水量)/實(shí)際排水量


當(dāng)誤差為“+”時(shí),表示測得的降水量小于實(shí)際排水量,應(yīng)減小計(jì)量翻斗的容量,將容量調(diào)節(jié)螺釘向內(nèi)旋進(jìn);反之,應(yīng)加大計(jì)量翻斗的容量,將容量調(diào)節(jié)螺釘向外旋出;容量調(diào)節(jié)螺釘每向內(nèi)或向外旋轉(zhuǎn)一圈,測量誤差減少或增加3%左右。


5、日常維護(hù)


01


維護(hù)期間,應(yīng)將信號線從傳感器上拆下,避免翻斗誤翻產(chǎn)生多余的雨量數(shù)據(jù)。

02


定期檢查雨量傳感器的安裝高度,檢查傳感器底盤上的水平泡,檢測器口是否水平、有無變形,發(fā)現(xiàn)不符合要求時(shí)及時(shí)糾正;維護(hù)中應(yīng)避免碰撞承水器的器口,防止器口變形而影響測量準(zhǔn)確性。

03


定期檢查承水器,掃除內(nèi)部進(jìn)入的雜物,檢查過濾網(wǎng)罩,防止異物堵塞進(jìn)水口。

04


定期檢查和掃除漏斗、翻斗和出水口沉積的泥沙,保證流水暢通,計(jì)量準(zhǔn)確,可用干凈的脫脂毛筆刷洗,翻斗內(nèi)壁切勿用手觸摸,以免沾上油污影響翻斗計(jì)量準(zhǔn)確性。

05


定期檢查翻斗翻轉(zhuǎn)的靈活性。發(fā)現(xiàn)有阻滯感,應(yīng)檢查翻斗軸向工作游隙是否正常,軸承如有微小的塵沙,可用清水進(jìn)行清洗;翻斗軸如有變形或磨損,應(yīng)更換軸承。切勿給軸承加油,以免粘上塵土使軸承磨損。

06


結(jié)冰期停用翻斗雨量傳感器的臺站,應(yīng)將承水器加蓋,斷開信號線;啟用前接回信號線,將蓋打開。

07


每年春季對防雷設(shè)施進(jìn)行全面檢查,復(fù)測接地電阻。

08


按業(yè)務(wù)要求定期進(jìn)行校準(zhǔn),校準(zhǔn)周期應(yīng)不超過1年。

09


當(dāng)設(shè)備故障時(shí)應(yīng)及時(shí)進(jìn)行維護(hù)或維修。


單翻斗雨量傳感器


1、原理


降水通過承水器,再通過一個(gè)過濾斗流入翻斗里,當(dāng)翻斗流入定量的雨水后,翻斗翻轉(zhuǎn),倒空斗里的水,翻斗的另一個(gè)斗又開始接水,翻斗的每次翻轉(zhuǎn)通過干簧管轉(zhuǎn)成脈沖信號(1脈沖為0.2 mm)傳輸?shù)讲杉到y(tǒng)。儀器測量范圍0~4mm/min。


2、組成結(jié)構(gòu)


單翻斗雨量傳感器主要由承水器(面積為200cm2)、過濾漏斗、翻斗、干簧管和底座等組成,其組成結(jié)構(gòu)如下圖所示。


雨量監(jiān)測站



1、原理


利用翻斗式或者壓電式雨量傳感器對降雨量進(jìn)行數(shù)據(jù)監(jiān)測,并通過數(shù)據(jù)控制箱內(nèi)置的信號輸出模塊將數(shù)據(jù)發(fā)送至物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測平臺,該平臺是對各監(jiān)測點(diǎn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行接收、匯總、統(tǒng)計(jì)、分析的云平臺。具備動態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測、歷史數(shù)據(jù)查詢、時(shí)段統(tǒng)計(jì)、曲線分析、歷史數(shù)據(jù)導(dǎo)出等多項(xiàng)功能。



2、組成結(jié)構(gòu)


雨量監(jiān)測站包括:翻斗式雨量傳感器、主機(jī)控制箱、太陽能供電設(shè)備和支架與底座等,其硬件結(jié)構(gòu)示意圖如圖。

雨量監(jiān)測站設(shè)置有單獨(dú)的控制器機(jī)箱,實(shí)景圖如下。


3、安裝


01


預(yù)置混凝土基礎(chǔ),與地面齊平;預(yù)埋件與接地體連接,基礎(chǔ)中預(yù)留電源、信號管線。

02


雨量監(jiān)測站機(jī)箱支架應(yīng)牢固安裝在混凝土基礎(chǔ)上。



4、設(shè)備維護(hù)


01


維護(hù)期間,應(yīng)將信號線從傳感器上拆下,避免翻斗誤翻產(chǎn)生錯誤的雨量數(shù)據(jù)。

02


定期檢查雨量傳感器的安裝高度,檢查傳感器底盤上的水平泡,檢測器口是否水平、有無變形,發(fā)現(xiàn)不符合要求時(shí)及時(shí)糾正;維護(hù)中應(yīng)避免碰撞承水器的器口,防止器口變形而影響測量準(zhǔn)確性。

03


定期檢查承水器,掃除內(nèi)部進(jìn)入的雜物,檢查過濾網(wǎng)罩,防止異物堵塞進(jìn)水口。

04


定期檢查和掃除漏斗、翻斗和出水口沉積的泥沙,保證流水暢通,計(jì)量準(zhǔn)確,可用干凈的脫脂毛筆刷洗,翻斗內(nèi)壁切勿用手觸摸,以免沾上油污影響翻斗計(jì)量準(zhǔn)確性。

05


定期檢查翻斗翻轉(zhuǎn)的靈活性。發(fā)現(xiàn)有阻滯感,應(yīng)檢查翻斗軸向工作游隙是否正常,軸承如有微小的塵沙,可用清水進(jìn)行清洗;翻斗軸如有變形或磨損,應(yīng)更換軸承。切勿給軸承加油,以免粘上塵土使軸承磨損。

06


定期檢查降水多傳感器標(biāo)準(zhǔn)控制器工作狀態(tài)。

07


每年春季對防雷設(shè)施進(jìn)行全面檢查,復(fù)測接地電阻。

08


當(dāng)設(shè)備故障時(shí)應(yīng)及時(shí)進(jìn)行維護(hù)或維修。


三方檢測報(bào)告


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