[发明专利]一种可区分固态和液态降水的雨量计及其检测方法

权利要求书

1.一种可区分固态和液态降水的雨量计，包括外筒（1），设置于外筒（1）内部的储水筒（3）、称重台（4）、检测部件（5），在外筒（1）的上方设置有收集雨雪的承水器（7），其中，储水筒（3）固定于称重台（4）和检测部件的上方，储水筒（3）的底部具有用于排放液态水的第一电磁阀（9），所述第一电磁阀（9）与设置在外筒底部的排水口（10）相连；其特征在于：所述储水筒中设置一漏斗（8），将储水筒分割为上下两层，所述漏斗底端安装有用于排放液态水的第二电磁阀（6）。

2.根据权利要求1所述的一种可区分固态和液态降水的雨量计，其特征在于：所述承水器（7）内置一环形容器，所述环形容器中储有防冻液，其出液口对准漏斗（8），并且在防冻液的出液口处设置有第三电子阀（2）。

3.根据权利要求1所述的一种可区分固态和液态降水的雨量计，其特征在于：所述漏斗（8）上方具有过滤固态降水的网状筛子。

4.根据权利要求2所述的一种可区分固态和液态降水的雨量计，其特征在于：所述检测部件（5）包括称重检测电路、温度检测电路、微处理器、模数转换电路以及用于供电的电源，其中称重检测电路与称重台相连，温度检测电路用于检测降水温度，称重检测电路、温度检测电路分别通过模数转换电路与微处理器连接；所述微处理器分别连接第一至第三电磁阀，用于控制第一至第三电磁阀的开启和关闭。

5.根据权利要求4所述的一种可区分固态和液态降水的雨量计，其特征在于：所述检测部件（5）还包括一个与微处理器连接的无线通信模块，在所述外筒（1）的侧壁上设置有天线（11），微处理器将检测结果通过无线通信模块以及天线（11）发送到外部无线传感器网络。

6.根据权利要求4所述的一种可区分固态和液态降水的雨量计，其特征在于：所述检测部件（5）还包括一个与微处理器连接的报警单元。

7. 一种基于权利要求1至6任一所述的可区分固态和液态降水的雨量计的检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤 A：设置排水阈值D_TH、固态降水阈值S_TH、和温度阈值T_TH；采用检测部件及称重台测量储水筒的初始重量； 

步骤 B：实际检测时，开启第二电磁阀（6），利用检测部件及称重台采集储水筒总重量W和温度T；如重量W和初始重量相比有明显增大，则表示有降水，并记录重量增加部分作为降水量，进入步骤C；如重量W和初始重量相比无明显变化，则继续监测；

步骤C，每隔一段时间进入步骤D进行一次排水以监测固态降水；如W>D_TH，则立即进入步骤D以排放降水，否则重新执行步骤B继续采集储水筒重量及温度； 

步骤 D：关闭第二电磁阀（6），打开第一电磁阀（9）排水一段时间直至重量没有明显降低时再关闭；检测储水筒总重量W，并与固态降水阈值S_TH相比较，如W>S_TH，且再次打开第二电磁阀（6）后，重量仍未减小，则表示有固态降水，并进入下一步骤；否则返回步骤B继续执行操作；

步骤 E：检测当前温度T并与温度阈值T_TH比较，若温度T>T_TH，则不进行融雪处理，返回步骤B继续执行操作；若温度T<T_TH，则关闭第二电磁阀（6），控制承水器上第一电磁阀（2）排放防冻液融化固态降水，融化一定时间后，微控制器控制第二电磁阀（6）排水以分离液态水后关闭，同时控制第三电磁阀（9）排尽液态水；

步骤F，检测储水筒重量W，并再次与固态降水阈值S_TH相比较，如W>S_TH时，则重复步骤E，否则返回步骤B。