SD346-DY翻斗式雨量传感器技术参数

文档版本：V1.0

编制日期：2024年6月

文档摘要

本文档为翻斗式雨量传感器产品技术说明书，系统阐述了该产品的技术规格、工作原理、功能特性、安装使用、维护保养及应用场景。

1. 技术参数：承水口径Ф200 mm，测量范围0~4 mm/min（降水强度），分辨率可选0.1 mm（3.14 ml）或0.2 mm（6.28 ml），准确度±4%（室内静态测试，雨强2 mm/min）。供电方式可选DC 5V、12V、24V。输出形式可选开关信号（干簧管通断）、电压0~2.5V/0~5V/1~5V、电流4~20 mA、RS-485通讯。工作温度0~60°C。仪器线长标配5米。

2. 工作原理：采用双翻斗结构，降水通过储水器进入上翻斗，当降水积到一定量时上翻斗翻转，水经汇集漏斗进入计量翻斗。计量翻斗每翻转一次（对应0.1 mm降水量），计数翻斗翻转一次，磁钢扫描干簧管使其瞬间闭合一次，输出一个开关信号。

3. 功能特性：双翻斗结构可将不同强度的自然降水调节为较均匀的降水强度，减少测量误差；支持多种供电方式和输出信号；可选RS-485通讯接口（MODBUS-RTU协议）；结构简单，维护方便。

4. 安装方式：可安装于地面、自制大筒、铁柱法兰盘或房屋顶上。通过三个调平螺钉调整水平，使水准泡指示为水平。

5. 试剂消耗：无（纯机械+电子测量，无需化学试剂）。

6. 维护保养：定期清除尘土、泥沙、树叶、昆虫等堵塞物。翻斗内壁可用水或酒精清洗，严禁用手指或其它物体擦拭。冬季结冰期间应停止使用，取回室内。

7. 应用范围：适用于气象台（站）、水文站、环保、农、林业等有关部门测量降雨量。

1. 产品概述

1.1 文档说明

本文档为翻斗式雨量传感器产品技术说明书，旨在为产品的技术性能、安装使用及维护保养提供全面的技术参考。文档内容基于产品实际技术规格编制，适用于选型设计、系统集成及现场运维等环节的技术人员参考使用。

文档中涉及的技术参数和功能描述均以产品实际配置为准。

1.2 产品简介

本产品是一款双翻斗雨量传感器，主要由储水器、上翻斗、汇集漏斗、计量翻斗和干簧管等组成。采用双翻斗结构，可将不同强度的自然降水调节为较均匀的降水强度，以减少由于降水强度不同所造成的测量误差。

产品适用气象台（站）、水文站、环保、农、林业等有关部门用以测量降雨量。

2. 技术参数

2.1 基本测量参数

2.2 电气特性

2.3 输出信号

2.4 工作环境条件

2.5 机械特性

3. 系统组成与工作原理

3.1 产品结构

本产品由以下主要部件构成：

1. 承水器：收集降水。

2. 网罩：防止杂物进入。

3. 漏斗：引导降水进入翻斗。

4. 上翻斗：初步计量降水。

5. 汇集漏斗：汇集降水并调节流速。

6. 计量翻斗：精确计量降水量（每0.1 mm翻转一次）。

7. 计数翻斗：记录翻转次数。

8. 干簧管：磁控开关，每翻转一次输出一个脉冲信号。

9. 水平泡：用于安装调平。

10. 底盘及筒身：支撑和保护内部结构。

3.2 测量原理

本产品采用双翻斗结构进行降雨量测量。

测量流程如下：

1. 储水器收集的降水通过漏斗进入上翻斗。

2. 当降水积到一定量时，由于水本身重力作用使上翻斗翻转，水进入汇集漏斗。

3. 降水量从汇集漏斗的节流管注入计量翻斗时，将不同强度的自然降水调节为较均匀的降水强度，减少由于降水强度不同所造成的测量误差。

4. 当计量翻斗储受的降水量为0.1 mm时，计量翻斗把降水倾倒到计数翻斗，使计数翻斗翻转一次。

5. 计数翻斗在翻转时，与它相关的磁钢对干簧管扫描一次，干簧管因磁化而瞬间闭合一次。

6. 降水量每次达到0.1 mm时，就送出去一个开关信号。

4. 功能特性

4.1 双翻斗结构

产品采用双翻斗结构设计，具有以下特点：

1. 上翻斗和计量翻斗两级计量，提高测量精度。

2. 汇集漏斗的节流管可将不同强度的自然降水调节为较均匀的降水强度。

3. 减少由于降水强度不同所造成的测量误差。

4.2 多种输出方式

产品支持多种输出信号方式，适应不同采集系统需求：

1. 开关信号：干簧管通断，每0.1 mm降水量输出一个脉冲。

2. 电压信号：0~2.5V、0~5V、1~5V可选。

3. 电流信号：4~20 mA。

4. 数字通讯：RS-485 MODBUS-RTU协议。

4.3 RS-485通讯功能

可选配RS-485通讯接口，支持MODBUS-RTU协议，可实现远程数据采集与监控。支持设备地址读写、实时数据读取等功能。

5. 安装指南

5.1 安装位置选择

传感器的安装位置可按实际要求选择：

1. 地面安装。

2. 自制大筒安装。

3. 铁柱法兰盘安装。

4. 房屋顶安装。

5.2 安装步骤

1. 调整底盘上的三个调平螺钉，使水准泡指示为水平（气泡停留在圆圈中心）。

2. 缓慢将三个M8×70的固定用膨胀螺钉拧紧；如水准泡改变，则需重新调整。

3. 按照示意图进行传感器的组装固定。

4. 固定完毕后，打开雨量桶，并剪掉漏斗上的尼龙扎带。

5. 将清水缓慢注入雨量传感器，观察翻斗翻动过程，检查采集仪器上是否接收到数据。

6. 最后注入定量水（60~70 mm），若采集仪器显示的数据与注入水量相符合，说明仪器正常，否则须检修调节。

5.3 接线方法

1. 若配备气象站，直接使用传感器线将传感器与气象站上的相应接口相连即可。

2. 若单独购买传感器，开关信号输出时线缆接头无所谓正负。

3. 电压型输出：红色（电源正）、黑色/绿色（电源地）、黄色（电压信号）。

4. 电流型输出：红色（电源正）、黑色/绿色（电源地）、黄色（电流信号）。

5. 通讯型输出：红色（电源正）、黑色/绿色（电源地）、黄色（A+/TX）、蓝色（B-/RX）。

6. 通信协议

6.1 串口格式

6.2 通讯格式

支持以下功能：

1. 写入设备地址：发送 00 10 Adress CRC，返回 00 10 CRC。

2. 读取设备地址：发送 00 20 CRC，返回 00 20 Adress CRC。

3. 读取实时数据：发送 Adress 03 00 00 00 01 XX XX，返回 Adress 03 02 XX XX XX XX。

7. 维护与保养

7.1 日常维护

1. 传感器应定期检查，清除尘土、泥沙、树叶、昆虫，以免堵塞上筒（漏斗）水流通道。

2. 圆柱形过滤网可卸下用清水冲洗。

3. 翻斗内壁有脏物，可用水或酒精或洗涤剂水溶液冲洗。

4. 严禁用手指或其它物体擦拭翻斗内壁，以免沾上油污或擦伤翻斗内壁。

5. 冬季结冰期间，仪器应停止使用，可将其取回室内。

7.2 清洁方法

7.3 维护周期建议

8. 应用范围

本产品适用于以下领域的降雨量测量场景：

1. 气象台（站）：气象观测站降雨量的自动测量。

2. 水文站：水文监测站降雨量的在线监测。

3. 环保部门：环境监测中降雨量的数据采集。

4. 农业部门：农业气象观测和灌溉管理。

5. 林业部门：森林气象监测和防火预警。

6. 水利部门：水利工程降雨量数据采集。

7. 科研教学：气象、水文等相关科研和教学活动。

9. 注意事项

1. 请检查包装是否完好，并核对产品型号是否与选型一致。

2. 切勿带电接线，接线完毕检查无误后方可通电。

3. 传感器线长会影响产品输出信号，使用时不要随意改动产品出厂时已焊接好的元器件或导线，若有更改需求，请与厂商联系。

4. 传感器应定期检查，清除尘土、泥沙、树叶、昆虫，以免堵塞上筒（漏斗）水流通道。

5. 翻斗内壁有脏物，可用水或酒精或洗涤剂水溶液冲洗，严禁用手指或其它物体擦拭，以免沾上油污或擦伤翻斗内壁。

6. 冬季结冰期间，仪器应停止使用，可将其取回室内。

7. 安装过程中请避免拆卸传感器。

8. 本产品应在技术规格规定的环境条件下使用，超出规定范围的使用可能导致测量精度下降或设备损坏。

10. 常见问题处理

本文档所含技术信息仅供参考，如有变更，以实际产品为准。