CN103336320A - 一种智能报警雨量计 - Google Patents

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CN103336320A CN 201310309481 CN201310309481A CN103336320A CN 103336320 A CN103336320 A CN 103336320A CN 201310309481 CN201310309481 CN 201310309481 CN 201310309481 A CN201310309481 A CN 201310309481A CN 103336320 A CN103336320 A CN 103336320A
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张新强
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Abstract

一种智能报警雨量计，包括雨量计和报警器，包括一量筒，量筒下部设有放水阀，量筒下部设有压力传感器，压力传感器与报警器连接，压力传感器安装在固定座上。压力传感器通过电缆与报警器连接，报警器包括机壳，安装在机壳上的LED显示屏及安装在机壳内的控制电路。本发明提供的智能报警雨量计，结构简单，体积小，无污染，重量轻，使用寿命长，待机功耗小，不怕灰尘、油污、水汽及盐雾等的污染或腐蚀。具有安装简单、维护方便，操作比较人性化特点，智能报警器可以外接简易的雨量计或翻斗式雨量计。通信方式采用标准式RS485通信，运行稳定，可靠性高，兼容性高，测量值精确度高，温漂小，受环境因素影响小。

Description

一种智能报警雨量计
技术领域
本发明涉及一种雨量计量装置，具体涉及一种智能报警雨量计。 
背景技术
现有的雨量计只能简单的计量降雨的功能，并且只能人工观测降雨量，不能满足信息传输、处理、记录和显示的需要，没有防范洪涝灾害的功能，所以使用不方便，并且当发生洪涝降雨时，不能及时报警，存在安全隐患。 
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种可准确计量雨量，并能够将雨量以电信号的方式输出到报警装置，便于远距离监控的智能报警雨量计。
本发明的目的是这样实现的：一种智能报警雨量计，包括雨量计和报警器，包括一量筒，量筒下部设有放水阀，量筒下部设有压力传感器，压力传感器与报警器连接，压力传感器安装在固定座上。
所述的量筒为透明状筒体。
所述的量筒上还设有承雨口，承雨口安装在支架上并与量筒连通。
所述的量筒的筒壁上设有计量标尺。
所述的压力传感器为压阻式压力传感器，包括由集成在单晶硅膜片上的电阻条制成的硅压阻芯片，引出电极引线，硅压阻芯片的一面是与被测压力连通的高压腔，另一面是与大气连通的低压腔。
硅压阻芯片为圆形，直径与厚度比为20～60，在硅压阻芯片(N型)定域扩散4条P杂质电阻条并接成全桥，其中两条位于压应力区，另两条处于拉应力区，相对于膜片中心对称。
所述的压力传感器通过电缆与报警器连接，报警器包括机壳，安装在机壳上的LED显示屏及安装在机壳内的控制电路。
所述的报警器的机壳采用聚苯醚制成。
本发明提供的智能报警雨量计，结构简单，体积小，无污染，重量轻，使用寿命长，待机功耗小，不怕灰尘、油污、水汽及盐雾等的污染或腐蚀。具有安装简单、维护方便，操作比较人性化特点，智能报警器可以外接简易的雨量计或翻斗式雨量计。通信方式采用标准式RS485通信，运行稳定，可靠性高，兼容性高，测量值精确度高，温漂小，受环境因素影响小。
本发明考虑到零件的摆放，充分利用了壳体有限的空间，使得设备的体积小巧，具有安装、维护方便，而由于报警器壳体采用的PPO(聚本醚)材料，具有刚性大、耐热性高、难燃、强度较高电性能优良等优点。另外，聚本醚还具有耐磨、无毒、耐污染等优点。
可应用于需要防尘、防水、防潮的场所可应用于需要防尘、防水、防潮的场所可应用于需要防尘、防水、防潮的场所~其突出的优点就是体积小，轻便，安装方便，同时壳体防静电，防水，防尘，防潮等优点能够为设备内部的元器件的正常工作提供一个非常稳定的工作环境。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明支座结构示意图。
图3是本发明的原理图。
图4是本发明水位H与经过转换的压力传感器输出值ADC关系图。
图5是本发明的承雨口立体图。
具体实施方式
本发明的结构如图1－2所示：一种智能报警雨量计，包括雨量计和报警器，包括一量筒3，量筒3下部设有放水阀5，量筒3下部设有压力传感器6，压力传感器6与报警器连接，压力传感器6安装在固定座7上。本发明的的量筒3为透明状筒体，量筒33的筒壁上设有计量标尺4。报警器的机壳采用聚苯醚制成。
本发明在使用时，也可以加装承雨口2，承雨口2安装在支架1上并与量筒3连通。
本发明的压力传感器6为压阻式压力传感器，包括由集成在单晶硅膜片上的电阻条制成的硅压阻芯片，引出电极引线，硅压阻芯片的一面是与被测压力连通的高压腔，另一面是与大气连通的低压腔。
硅压阻芯片为圆形，直径与厚度比为20～60，在硅压阻芯片(N型)定域扩散4条P杂质电阻条并接成全桥，其中两条位于压应力区，另两条处于拉应力区，相对于膜片中心对称。
所述的压力传感器6通过电缆与报警器连接，报警器包括机壳，安装在机壳上的LED显示屏及安装在机壳内的控制电路。
本发明的工作原理如下：雨水通过承雨口2进入量筒3，也可以不加装承雨口2使雨水直接进入量筒3，从量筒3的计量标尺4上可直接读出雨水量；雨水在量筒3中积累后，雨水的重量产生的压力传递给压力传感器6，压力传感器6为一压阻式压力传感器，采用集成工艺将电阻条集成在单晶硅膜片上，制成硅压阻芯片，引出电极引线。硅压阻芯片的一面是与被测压力连通的高压腔，另一面是与大气连通的低压腔。在圆形硅膜片(N型)定域扩散4条P杂质电阻条并接成全桥，其中两条位于压应力区，另两条处于拉应力区，相对于膜片中心对称。硅柱形敏感元件也是在硅柱面某一晶面的一定方向上扩散制作电阻条，两条受拉应力的电阻条与另两条受压应力的电阻条构成全桥。压力传感器在感应到不同的水位重量时，输出不同的电压值。重量感应值与电压值是成线性关系的，从而通过处理输出的电压值就能算出重量，从而得出精确的雨量值。当量筒3中的水需要放出时，打开放水阀5即可。
压力传感器6得到的数据通过四芯电缆与与放置在室内报警器连接。实现降雨量的检测、存储、显示、报警。报警采用声光报警器，分为三类，对应为警戒、危险和转移，可以对三类报警的雨量高度进行灵活的设定，雨量高度值显示在液晶显示屏上。 
当量筒3内的水位发生变化时，压力传感器6感应的电压输出信号发生线性变化，电压输出信号通过模数转换芯片，变换输出ADC的值，通过ADC值即可得到相应的雨量信息。图图4所示，0点的ADC值为ADC0　，对应的水位为H0，满量程的ADC值为ADCF，对应的水位为HF，则                                                
Figure 201310309481X100002DEST_PATH_IMAGE001
。

Claims (8)

1.一种智能报警雨量计，包括雨量计和报警器，包括一量筒（3），其特征在于：量筒（3）下部设有放水阀（5），量筒（3）下部设有压力传感器（6），压力传感器（6）与报警器连接，压力传感器（6）安装在固定座（7）上。
2.根据权利要求1所述的智能报警雨量计，其特征在于：所述的量筒（3）为透明状筒体。
3.根据权利要求1或2所述的智能报警雨量计，其特征在于：所述的量筒（3）上还设有承雨口（2），承雨口（2）安装在支架（1）上并与量筒（3）连通。
4.根据权利要求3所述的智能报警雨量计，其特征在于：量筒（3）的筒壁上设有计量标尺（4）。
5.根据权利要求1所述的智能报警雨量计，其特征在于：所述的压力传感器（6）为压阻式压力传感器，包括由集成在单晶硅膜片上的电阻条制成的硅压阻芯片，引出电极引线，硅压阻芯片的一面是与被测压力连通的高压腔，另一面是与大气连通的低压腔。
6.根据权利要求5所述的智能报警雨量计，其特征在于：硅压阻芯片为圆形，直径与厚度比为20～60，在硅压阻芯片(N型)定域扩散4条P杂质电阻条并接成全桥，其中两条位于压应力区，另两条处于拉应力区，相对于膜片中心对称。
7.根据权利要求1所述的智能报警雨量计，其特征在于：所述的压力传感器（6）通过电缆与报警器连接，报警器包括机壳，安装在机壳上的LED显示屏及安装在机壳内的控制电路。
8.根据权利要求1或7所述的智能报警雨量计，其特征在于：所述的报警器的机壳采用聚苯醚制成。
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