[其他]自動水銀氣壓表

無效

• 申請號: 87216425
• 申請日: 1987-12-23
• 公開（公告）號: CN87216425U
• 公開（公告）日: 1988-09-21
• 發明（設計）人: 鄭永昌
• 申請（專利權）人: 吉林省氣象局氣象儀器檢定所
• 主分類號: G01L7/00
• 分類號: G01L7/00;G01L9/00
• 代理公司: 國家氣象局專利事務所
• 代理人: 宋兆清,童育仲

本實用新型提供一種自動水銀氣壓表，屬氣象儀器。

目前廣泛使用的水銀氣壓表，有動槽水銀氣壓表、定槽水銀氣壓表、標準水銀氣壓表，都是人工操作、目測讀數，既操作麻煩又不可避免地產生人為觀測誤差，使測量數據缺乏客觀性，也影響測試精度。同時，汞蒸氣對經常接觸的觀測人員有毒害作用。

本實用新型提供的自動水銀氣壓表，能按照地面氣象觀測規范的要求，由微機程序控制，從測試到記錄全過程實現自動遙測，測試數據消除了人為觀測誤差，達到了客觀化并提高了測試精度。同時避免了汞蒸氣污染對觀測人員的毒害。

本實用新型是通過如下技術方案實現的：它是以常規水銀氣壓表為氣壓感應元件，增加一個由微機控制的，包括“低位”水銀面調整裝置、“零位”水銀面定位裝置、“高位”水銀面掃瞄測高裝置等組成的自動測試系統，對水銀柱高度進行自動測量，并由微機將測量數據顯示在終端設備上。

“低位”水銀面調節裝置，是一個調節水銀氣壓表水銀槽護筒下調節手柄位置的機構，它能調節水銀槽內水銀面的位置。

“零位”水銀面定位裝置，是固定在水銀氣壓表水銀槽護筒上部玻璃箍外側的一個光電定位器，其被槽內水銀面上升遮光而產生電脈沖時的水銀面高度位置，被定為“零位”。

“高位”水銀面掃瞄測高裝置，是一個能自動掃瞄測量“高位”水銀面位置的光電定位器，它通過微機計算出“高位”水銀面相對于“零位”的水銀柱高度，從而得出氣壓值。

本實用新型對“零位”和“高位”水銀面定位精度均較高，氣壓測量精度可達0.05hPa。由于實現了微機控制自動測量，消除了人為觀測誤差，達到了客觀化，又由于終端設備可遠離水銀氣壓表，實現了遙測，所以也避免了汞蒸氣對觀測人員的毒害。

以下結合實施例及其附圖對本實用新型做進一步詳細描述。

圖1是自動水銀氣壓表結構示意圖。

圖2是“零位”水銀面定位裝置示意圖。

圖3是離合螺母組件縱剖面示意圖。

圖4是離合螺母組件A－A橫截面半剖圖。

圖5是單片機控制原理線路圖。

如圖1所示，本實施例由動槽水銀氣壓表、“低位”水銀面調節裝置、“零位”水銀面定位裝置、“高位”水銀面掃瞄測高裝置、表板、微計算機等組成。現就其上述各部分的構成及其相互連接詳述如下：

一、動槽水銀氣壓表1是作為氣壓感應元件，其上端的吊環2掛在固定于表板3上部的掛鉤4上，其游標尺5下沿的零線，選定在本地最高氣壓值加上10hPa后，折合成相對于“零位”的水銀柱高度的位置上，并以這一高度的具體數值作為予置數存入微機。

二、“低位”水銀面調節裝置，包括固定在表板3上的變速箱7、裝在變速箱7下的步進電機6、由下撥輪8與帶有兩根撥柱的上撥環9構成的撥輪機構等組成。步進電機采用40BYG001型，步進電機6的輸出軸做為變速箱7的輸入軸，變速箱的變比為2：1，變速箱7的輸出軸與撥輪機構的下撥輪8底部的軸套連接，撥輪機構的上撥環9與水銀氣壓表1的水銀槽護筒11下的調節手柄12相連接。

三、“零位”水銀面定位裝置，如圖2所示由HG413紅外發光管連其管座14、3DU31光敏接收管連其管座15及半圓環狀的光電管組架13構成。光電管組架13固定在水銀槽護筒11上部圓筒狀玻璃箍的外面。發光管14與接收管15位于玻璃箍的兩側，兩管的中心軸線（以下簡稱光電軸）平行于槽內水銀平面并通過象牙針10的尖端下，當水銀槽內“低位”水銀面上升使光電軸被遮并且光電管組電路產生電脈沖時，該水銀面的位置被定為“零位”。

四、“高位”水銀面掃瞄測高裝置由固定在表板3上部的變比為2：1的變速箱17、裝在變速箱17下的40BYG001型步進電機16、螺距為1.5mm的黃銅質導行螺桿18、離合螺母組件19、裝在離合螺母組件19上的測試臂20、固定在表板3左邊的導行槽軌21等組成。測試臂的右部呈半圓環形，環的兩端分別裝有位于水銀氣壓表1兩側的HG413紅外發光管連其管座23和3DU31光敏接收管連其管座24。測試臂20的左端有一尾桿伸入導行槽軌21中。

離合螺母組件19的結構如圖3及圖4所示，由圓筒形螺母套25、具有彈簧片槽26的半圓環螺母片27、中部具有半螺孔的半圓環螺母片28、彈簧片29等組成。彈簧片29裝在彈簧片槽26內并由螺母套25內壁壓緊。半圓環螺母片27及28彈性抱合在導行螺桿18上，用螺釘30將離合螺母組件19裝配成一個整體，并使螺母片27及28適當抱緊螺桿18。