济南仁科测控技术有限公司翻斗式雨量计

1. 产品介绍
1.1产品概述
本仪器为降水量测量一次仪表，其性能符合国家标准GB/T 21978.2－2014《降水量观测要求》要求。
本仪器的核心部件翻斗采用了三维流线型设计，使翻斗翻水更加流畅，且具有自涤灰尘、容易清洗的功能。
1.2构造特点
如图1所示，本仪器由承雨口1、滤网2、引水漏斗3、翻斗支架4、翻斗5、翻斗轴套6、倾角调节装置7、水平调节装置8、恒磁钢9、干簧管10、信号输出端子11、排水漏斗12、底座13、不锈钢筒身14、底座支承脚15等组成。其中，翻斗支架4上安装有翻斗轴套6和圆水平泡、干簧管支架和信号输出端子。与其它翻斗式雨量计不同，本仪器的翻斗轴套为一体化旋转式定位结构，翻斗5通过翻斗轴安装在2个轴套的宝石轴承中，使翻斗的装、拆更加方便，也无需再调整两个轴套之间的距离，给现场安装带来了方便。
本仪器的翻斗为三维流线型设计，并设计有下垂式弧面导流尖，其造型美观流畅、翻水性能更好且易清洗维护。
本仪器的引水漏斗与翻斗支架为紧配合安装，一般情况下不必取下引水漏斗。
本仪器的水路通道部件引水漏斗、翻斗及排水漏斗用进口透明材料制作，使仪器动态工作过程观测更为一目了然。
本仪器的翻斗上装有两个恒磁钢，干簧管支架上装有两个干簧管，仪器出厂时磁钢与干簧管均已调整在合适的耦合距离上，使仪器输出信号与翻斗翻转次数有确定的比例关系。仪器两路信号输出中的一路用作现场记数计量，另一路用作遥测报信。本仪器与遥测终端机连接时，应配有匹配的接口电路，以防止因干簧管抖动和因翻斗回跳引发的计数、报讯错误。
本仪器出厂时已将翻斗倾角调整螺丝锁定在佳倾角基点位置上并对倾角螺钉作了点红漆漆封处理，用户现场安装仪器时只需将翻斗按照本说明书相关要求将翻斗安装在翻斗支架上的2个轴套中并将翻斗支架调水平使水平泡位于中心位置即可投入使用，不必现场再调整翻斗倾角。
1.3主要技术指标
雨量计筒直径 Φ200mm
分辨率 默认0.2mm（可选0.5mm）
刃口锐角 40°～45°
输出方式 脉冲型
工作温度 0～50℃
工作湿度 <95%(40℃)
储存温度 -40～125℃
储存湿度 ＜80%（无凝结）
测量准确度 ≤±2%
雨强范围 0mm～4mm/min
允许通过大雨强8mm/min
承受电压 ≤100V
承受电流 ≤0.5A
1.4产品选型
注意：配套托片请另行购买
RS- 公司代号
YL- 雨量计
PL- 脉冲式输出
5- 304不锈钢材质
02 0.2mm分辨率
05 0.5mm分辨率

1.1产品概述
本仪器为降水量测量一次仪表，其性能符合国家标准GB/T 21978.2－2014《降水量观测要求》要求。
本仪器的核心部件翻斗采用了三维流线型设计，全不锈钢材质，使翻斗翻水更加流畅，且具有自涤灰尘、容易清洗的功能。
1.2构造特点
如图1所示，本仪器由雨量计壳体、集雨器、漏斗、翻斗支撑、翻斗、轴承螺钉、出水仓、密封接头、干簧管、水平泡、调节支撑板、控制盒、调平装置、接线端子、腿部支架、雨量计底座等组成。其中，雨量计底座上安装有翻斗轴承、圆水平泡、干簧管支架和信号输出端子。与其它翻斗式雨量计不同，本仪器的翻斗轴套为一体化定位结构，翻斗通过翻斗轴安装在轴轴承中，本仪器出厂时内部结构装配完成，不需要再进行内部结构的现场安装，给现场安装带来了方便。
本仪器的翻斗为三维流线型设计，并设计有下垂式弧面导流尖，其造型美观流畅、翻水性能更好且易清洗维护。
本仪器的翻斗上装有恒磁钢，干簧管支架上装有干簧管，仪器出厂时磁钢与干簧管均已调整在合适的耦合距离上，使仪器输出信号与翻斗翻转次数有确定的比例关系。
本仪器出厂时已将翻斗倾角调整螺丝锁定在佳倾角基点位置上并对倾角螺钉作了点红漆漆封处理，用户现场安装仪器时只需将仪器整体按照本说明书相关要求将水平泡调整到位于中心位置即可投入使用，不必现场再调整翻斗倾角。

模拟降水实验
本仪器出厂前均已进行过人工降水模拟降水试验并已根据出厂检验记录汇制出图6所示雨强与准确度的关系曲线供用户参考。用户在完成室内安装后一般不必再作人工模拟降水试验，即可直接在室外安装使用。
如果仪器在运行中过程中发现仪器测量准确度超差，应再次进行人工模拟降水试验、重新调整仪器，其方法如下：
a  试验工具：雨量量筒1个、小型滴管1个；
b  试验前的检查：
试验前先取下不锈钢外筒检查仪器水平泡是否居中、翻斗是否翻转灵活、无卡滞现象，并检查水路是否畅通，然后用清水对承雨口、引水漏斗进行充分润湿；
c  注水试验
用双速滴水法检验仪器测量准确度，其方法为：
用雨量量筒量取10mm的清水，通过引水漏斗缓缓倒入翻斗内，待翻斗欲翻未翻时，即停止注水，然后用滴管吸取量筒内清水若干，一滴一滴加入翻斗内直到翻斗翻转，依次反复试验，记录翻斗翻转次数与耗用水量；若翻斗翻转20次，耗用水量为9.7～9.85mm，则可认定仪器翻斗倾角基点正常，不必加以调整；当倒水量＞9.85mm，说明翻斗倾斜角度过大，曲线左移，应适当提高调节螺钉高度；当倒水量＜9.7mm，说明翻斗倾斜角度过小，曲线右移，应适当降低调节螺钉高度；一般讲，左右调节螺钉各转一圈，即能使精度改变3～4%左右。

1.3主要技术指标
雨量计筒直径 Φ200mm
分辨率 0.2mm
刃口锐角 40°～45°
输出方式 脉冲型
工作温度 0～50℃
工作湿度 <95%(40℃)
储存温度 -40～125°C
储存湿度 ＜80%（无凝结）
测量准确度 ≤±2%
雨强范围 0mm～4mm/min
允许通过大雨强8mm/min
承受电压 ≤16V
承受电流 ≤50mA
1.4产品选型
注意：此型号与我司RS-05B型号雨量计为同一款产品，配套托片请另行购买。
RS- 公司代号
YL- 雨量计
PL- 脉冲式输出
4 304不锈钢材质
2. 设备安装说明
2.1 设备安装前检查
（1）将仪器从包装箱内取出，对照使用说明书的装箱单仔细清点、检查设备附件是否齐全。
（2）认真阅读产品使用说明书，产品合格证。
（3）检查仪器外观是否损伤，尤其是检查翻斗是否完好无损，并注意妥善放置好翻斗，防止碰伤翻斗轴的轴尖及翻斗两端的弧型引水尖，并且不要用手指触摸翻斗的内壁，避免污损翻斗，以损害仪器准确度。
2.2 仪器的室内安装及调试
2.2.1  安装底座支撑脚
按照图1所示，取下仪器筒身，将3个不锈钢支承脚分别用2个M4×20的不锈钢沉头螺钉、平垫圈、螺母安装在圆形底座上对应的安装位置，并用力旋紧螺钉螺母，防止松动，然后将仪器机芯整体水平放于桌面上。
2.2.2  安装翻斗
a  对照图2辨认翻斗支架上的3个穹顶锁紧螺母N1、N2、N3及3个手动调高螺母M1、M2、M3，用手沿逆时针方向旋转并取下螺母N1、N2、N3备用，然后将翻斗支架连同引水漏斗一起从3个调水平支承螺栓L1、L2、L3上垂直向上取出，并将支架水平置于桌面上；
注意：进行上述操作时不要旋转3个手动调高螺母M1、M2、M3。
b  对照图3辨认翻斗轴套部件6，用手轻提右侧轴套的手柄向上旋转90度，从支架上的轴套安装孔中将右轴套轻轻拉出，此时可发现轴套6中已镶嵌有宝石轴承；
c  如图3所示，用左手拿翻斗，使翻斗上的2个磁钢面对支架4上的干簧管，轻轻将翻斗置于支架4的中心部位，使翻斗轴尖对准左侧的宝石轴承孔，轻轻地将轴尖插入宝石轴承孔内，然后将翻斗轴的右轴尖对准翻斗支架右安装孔的中心位置，用右手将已取下的右轴套装入支架右安装孔内，直至翻斗的右轴尖进入到宝石轴承孔中后将右轴套的手柄向下旋转90度，使手柄上的圆形凸起进入到手柄定位孔中，翻斗即告安装完毕。安装好的翻斗应能灵活自如地转动，此时翻斗轴与2个轴套之间的游动间隙约为0.3mm。

维护与
a  日常养护
本仪器长期处于室外，使用环境相当恶劣，因此仪器的承雨口内壁应经常用软布擦拭，保持承雨口清洁，如发现承雨口内有树叶等应及时清理，保持水路畅通。仪器长期不用时，应在仪器环口上加盖上盖保护承雨口；
仪器长期工作一般一个月要清理一次，三个月必须清理一次；
b  翻斗的清洗
翻斗是本仪器的关键部件，它直接影响仪器的测量准确度，久而久之，翻斗内壁会沉积少许灰尘或油污，因此，应对翻斗进行清洗。清洗时，可用清水将翻斗内壁反复冲洗干净或用脱脂毛笔轻轻刷洗，严禁用手或其它物体洗刷翻斗内壁。
c  翻斗翻动灵活性检查
检查时可用手轻轻向上托住翻斗使其保持在水平位置，检验翻斗是否能左右灵活翻动。如发现翻斗在水平位置不能自由回转，说明翻斗轴尖与宝石轴承之间可能存有脏物，此时可按照本说明书4.2.2拆装翻斗的方法步骤规定重新取下翻斗进行清理轴尖和宝石轴承中的后再行安装问题即可解决。
注意：清洗翻斗时严禁在宝石轴承中添加润滑油脂或其它溶液。
5. 常见问题及解决办法
本文表列出了仪器可能发生的一般故障现象、原因及故障排除方法。
中心站表现形式 雨量传感器故障 解决方法
降雨时收不到数 说明雨量传感器无信号输出或传输线故障
干簧管失效
磁钢与干簧管距离过远
焊线脱落或信号线断
翻斗卡住
仪器堵塞 下测站检查
更换
调整

排除
清除
降雨时收到雨量数与比测雨量计相差较大 雨量传感器翻斗翻转基点失调，但这种误差一般不超过±10%
磁钢与干簧管位置不佳，造成时好时坏，以致部分信号遗漏 重新滴定调整基点
调整距离
客观情况如此，仪器无故障
中心站不断来雨量数，而实际情况没下雨 检查插座是否浸水，这种现象往往在下大雨后易发生 处理进水，重新密封
注意：上表中，所列出的故障现象不一定全部是雨量计自身故障，在检查仪器自身故障并排除故障之后还应该检查仪器传输出线、数据采集装置等设备是否存在故障，并一一予以排除解决。
6. 设备装箱清单
翻斗雨量计       1 套   翻斗 1 个 底座固定脚 3 个
承雨口盖         1 个    M5×25螺钉 3 套 M8×120地脚螺栓 3 套
合格证           1 份

近些年，云计算、大数据、物联网等技术与农业日渐融合，智慧农业概念应用而生。
传统农业中，人们获取农田气象数据方式有限，主要是依靠人工测量，获取过程不仅需要消耗大量的人力资源，测得的数据还不一定准确。随着智慧农业的发展，以及智能感知芯片、远程控制系统等物联网技术在现代农业中得以广泛应用。监测温度、湿度、风力、大气、降雨量，有关土地的湿度、土壤氮磷钾含量和pH值等数据，变得方便快捷。目前，以物联网为架构的传感器技术在农业的发展过程中发挥着越来越重要的作用。
本文将要讲述的翻斗式雨量计是智慧农业中用来监测雨量的传感器。
翻斗式雨量计是一个可以实时观测雨量数据数字化的重要雨量观测仪器，它具有时间准确、自动记录数据和便于数据采集整编处理等优势。
翻斗式雨量计由雨量计壳体、集雨器、漏斗、翻斗支撑、翻斗、轴承螺钉、 出水仓、密封接头、干簧管、水平泡、调节支撑板、控制盒、调平装置、接线端子、腿部 支架、雨量计底座等组成。其中，雨量计底座上安装有翻斗轴、圆水平泡、干簧管支架和 信号输出端子。
翻斗式雨量计的工作原理是：雨水从上端的承雨口进入承水器，落入引水漏斗，经漏斗口流入翻斗，当积水量达到一定高度（比如0．1毫米）时，翻斗失去平衡翻倒；将水倒出，随着降雨持续，将使翻斗左右翻转，接触开关将翻斗翻转次数变成电信号，送到记录器，在累积计数器和自记钟上读出降水资料，如此往复即可将降雨过程测量下来。
翻斗式雨量计的维护与
在雨量计的使用中，通常要求每月维护一次，在遇到较大降水之前也应进行校准，以保证测量的降水量客观、准确。日常的维护不仅可以延长仪器寿命，还能获得更准确的资料。保证外筒稳固垂直以及盛水器的水平，防止盛水器口变形。如果外筒不稳固，风大的时候就会摇晃，从而损坏仪器，而外筒是否垂直、承水器是否水平垂直则直接关系到采集雨器的客观性。具体维护措施如下：
1、应定期观察水平泡，若水平泡不在中心圆圈内，可用小扳手调节水平螺钉，调节时不能用力过大，以防底盘脚断裂。
2、翻斗式雨量计长期处于室外，使用环境相当恶劣，因此设备的承雨口内壁应经常用软布擦拭， 保持承雨口清洁，如发现承雨口内有树叶等应及时清理，保持水路畅通；
3、雨量计长期不用时，应在雨量计环口上加盖上盖保护承雨口；
4、雨量计长期工作一般一个月要清理一次，三个月必须清理一次；
5、翻斗是本仪器的关键部件，它直接影响雨量计的测量准确度，久而久之，翻斗内壁会沉 积少许灰尘或油污，因此，应对翻斗进行清洗。清洗时，可用清水将翻斗内壁反复冲洗干净或用脱脂毛笔轻轻刷洗，严禁用手或其它物体洗刷翻斗内壁。