船用雨量计用户手册

船用雨量计用户手册一、仪器概述船用雨量计是船舶气象观测系统的核心设备，用于在航行或锚泊状态下精确测量液态及固态降水量，为航线规划、气象预警及海洋水文研究提供关键数据。本设备基于翻斗式测量原理，结合船舶特殊环境设计，具备抗颠簸、防盐雾、宽温工作等特性，适用于各类商船、科考船及远洋作业平台。二、技术参数2.1核心性能指标项目参数备注承雨口尺寸φ200mm±0.6mm符合GB/T11832-2002标准分辨力0.2mm支持0.1mm高精度模式（可选）测量范围雨强0.01～4mm/min最大允许通过雨强8mm/min准确度≤±3%（标准雨强条件下）温度-10℃～50℃时保持稳定信号输出双路干簧管通断信号兼容船舶数据总线（RS485/Modbus）2.2环境适应性工作温度：-20℃～60℃（含加热模块时可扩展至-30℃）相对湿度：≤95%（40℃无凝结）抗振动：10～200Hz，加速度≤5g（符合IEC60945船舶标准）防护等级：IP66（外壳）/IP68（传感器探头）盐雾腐蚀等级：C5-M（ISO10289标准，适用于海洋大气环境）三、结构组成3.1机械结构承雨口组件：采用钛合金刃口（锐角40°～45°），具备抗腐蚀及低附着特性，减少海水飞沫干扰。双翻斗系统：三维流线型设计，上翻斗承接降水并均匀分配至计量翻斗，翻转时触发干簧管计数；下翻斗内置减震阻尼器，降低船舶颠簸导致的误翻转。加热装置：承雨口及漏斗内壁嵌有镍铬加热丝（功率15W），可在-5℃以下自动启动，防止冰雪堵塞。3.2电气系统核心控制器：32位ARM处理器，支持每2分钟数据存储及实时传输。电源模块：宽压输入（18～36VDC），具备过压、反接保护功能。传感器接口：集成风速仪联动接口，可根据风速自动修正测量偏差（如高风速时补偿水平降水损失）。四、安装与调试4.1安装准备4.1.1安装位置选择甲板安装：需位于船舶上层建筑迎风面，距雷达、烟囱等干扰源≥5m，避免气流扰动导致测量偏差。高度要求：承雨口距甲板面1.2～1.5m，高于船舶最大波浪溅湿高度。水平调节：通过万向节支架实现±10°倾角补偿，确保船舶横摇≤15°时仍保持水平。4.1.2基础施工浇筑混凝土基座（尺寸40cm×40cm×25cm），预埋3个M12膨胀螺栓（呈120°均匀分布），螺栓顶部高出基座面10mm。基座表面敷设不锈钢防滑板，并预留直径50mm的电缆穿线孔（内需填充防水密封胶）。4.2安装步骤固定支架：将万向节底座通过膨胀螺栓固定于基座，使用水平仪校准上平面，误差≤0.5°/m。连接电缆：从船舶中控室引出双绞屏蔽电缆（建议截面积≥1.5mm²），穿过防水管后接入仪器底部接线端子（区分电源正负极及信号A/B线）。装配翻斗：拆下翻斗轴尖支承，将翻斗轴水平插入宝石轴承孔，确保无卡滞；旋转支承手柄90°锁定，手动翻转翻斗应灵活无阻力，翻转角度误差≤1°。安装外筒：将不锈钢外筒套入支架，旋紧顶部锁紧螺钉，检查承雨口与外筒间隙均匀（≤2mm）。4.3调试校准4.3.1水平校准通过支架调平螺钉调整水平泡居中，在船舶静止状态下静置10分钟，确认气泡偏移量≤1格。4.3.2精度校准（现场应急法）用量筒量取10mm清水，以2mm/min雨强匀速注入承雨口；记录翻斗翻转次数（标准应为50次，对应0.2mm分辨力）；若偏差＞±3%，需通过调节翻斗倾角螺钉修正（顺时针旋转减小翻转水量，逆时针增大）。4.3.3数据通讯测试发送测试指令至船舶中控系统，检查数据帧格式是否符合要求（示例：$RAIN,20251029,1200,0.2,OK*XX），通讯延迟应≤1秒。五、操作与维护5.1日常操作开机流程：先接通24V直流电源，待指示灯闪烁3次后进入正常工作模式，数据每2分钟自动记录一次。模式切换：通过船舶中控系统切换“标准测量”“暴雪模式”“低功耗模式”（续航时间≥72小时@10分钟采样间隔）。数据查询：支持本地SD卡读取（最大32GB，循环存储）及远程FTP下载，数据格式兼容CSV/NetCDF。5.2定期维护5.2.1每日检查目视检查承雨口是否有鸟粪、油污等异物，可用软毛刷蘸淡水清洁。观察数据曲线，若出现异常跳变（如零降水时频繁计数），需检查干簧管与磁钢间距（标准0.5～1mm）。5.2.2每周维护拆除外筒，用5%柠檬酸溶液冲洗翻斗及漏斗，清除盐分结晶（冲洗后需校准翻斗平衡）。测试加热功能：在-10℃环境箱中验证加热启动时间应≤3分钟，表面温度≤50℃。5.2.3年度校准返厂或联系授权服务商，使用标准雨强发生器（0.5～8mm/min）进行全量程校准，出具校准证书。更换老化部件：干簧管（建议寿命2年）、宝石轴承（建议寿命5年）及密封胶圈（耐候型氟橡胶材质）。六、故障排除6.1常见故障及处理故障现象可能原因解决措施无数据输出电源未接通或电缆断线测量端子电压（应≥22V），更换破损电缆测量值持续为零翻斗卡住或干簧管失效清除翻斗内异物，用万用表检测干簧管通断数据波动过大承雨口不水平或风速补偿异常重新校准水平，检查风速仪信号连接加热模块不工作温控开关故障或加热丝熔断更换K型热电偶温控器，测量加热丝电阻（正常50±5Ω）6.2紧急处理暴雨堵塞：立即手动清理承雨口杂物，若翻斗卡滞，可旋转应急旋钮强制复位（位于仪器底部）。盐雾腐蚀：用专用中性清洗剂（pH6～8）擦拭外壳，裸露金属部件涂抹硅基防锈油。七、注意事项安全警示：维护时必须切断电源，雷雨天气禁止开盖操作，避免触电风险。船舶特殊工况：进出港时应启用“港口模式”，关闭加热功能以减少能耗；遭遇台风时（风速≥12级），需覆盖防护盖并切断电源，防止设备损坏。数据备份：建议每月导出历史数据至船舶服务器，避免SD卡故障导致数据丢失。八、附录8.1备件清单名称规格数量更换周期干簧管5VDC1A2个2年加热丝15W24V1套3年密封胶圈φ200mm×5mm3个1年8.