一种人工降雨装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种人工降雨技术，尤其涉及一种人工降雨装置。


背景技术：

2.目前实验用人工降雨一般采用间歇式下喷降雨或者针头式降雨方式。但是它们都有相应的缺点：
3.间歇式的降雨的缺点：
4.1.不能很好的保证降雨均匀度及雨雾的问题，例如：间歇式降雨的雨滴大小不能改变；
5.2.不能解决同一区域不同时间内的雨强变化；
6.3.不能解决不同区域的雨强变化；例如：同一个设备的a位置是不能和b位置的降雨强度不同；
7.4.不能解决不同区域、不同时间的雨强的变化及组合；例如：a位置的雨强时间的变化曲线不能和b位置的雨强变化曲线不同。
8.针头式的缺点：
9.1.不能解决大面积的降雨；
10.2.不能解决同一区域不同时间内的雨强变化；
11.3.不能解决不同区域的雨强变化；
12.4.不能解决不同区域、不同时间的雨强的变化及组合；
13.5.雨滴大小的不受控制。


技术实现要素：

14.本实用新型的目的是提供一种人工降雨装置，通过横向行走机构和纵向行走机构将降雨机构设置于支撑架的上方，可利用行走机构的移动改变降雨区域，利用水泵改变降雨强度，且采用雨滴产生单元避免了水雾的产生。
15.为实现上述目的，本实用新型提供了一种人工降雨装置，包括架设于待调节区域上方的支撑架、设置于所述支撑架顶端的纵向行走机构和设置于所述纵向行走机构上的横向行走机构，所述横向行走机构上设置有降雨机构，所述降雨机构经固定于所述支撑架上的水泵与水箱连通。
16.优选的，所述纵向行走机构包括铺设于所述支撑架顶端两侧的纵向导轨，两个所述纵向导轨的相对侧均设置有纵向斜齿，所述纵向斜齿与固定于所述横向行走机构上的纵向行走电机输出轴上的纵向传动齿轮啮合。
17.优选的，所述横向行走机构包括设置于两个所述纵向导轨之间且与所述纵向导轨纵向滑动连接的横向导轨，所述横向导轨上设置有横向斜齿，所述横向斜齿经横向传动齿轮与横向行走电机连接，所述横向行走电机经滑块与所述横向导轨横向滑动连接；
18.所述横向导轨两端均设置有所述纵向行走电机。
19.优选的，所述降雨机构为经悬架固定于所述横向行走电机上的雨滴产生单元，所述雨滴产生单元依次经连通管、所述水泵与所述水箱连通，所述连通管上分别设置有流量传感器和流速传感器。
20.优选的，所述横向行走电机和所述纵向行走电机均为步进电机，所述横向行走电机、所述纵向行走电机和所述水泵均与变频器相连，所述变频器、所述流量传感器和所述流速传感器均与控制器相连，所述控制器与终端相通讯；
21.所述横向行走电机和所述纵向行走电机上均设置有用于采集转数的编码器，所述编码器与所述控制器相连。
22.优选的，所述控制器包括电源模块、继电器模块、模数转换模块、中央单片机模块、i/o控制模块和通讯模块，所述中央单片机模块经所述模数转换模块分别与所述流量传感器、所述流速传感器和所述编码器相连，所述中央单片机模块经所述i/o控制模块与所述变频器相连，所述中央单片机模块还经所述通讯模块与所述终端相通讯。
23.优选的，所述雨滴产生单元为针头式降雨器或者喷头式降雨器。
24.优选的，所述终端为手机终端或者电脑终端。
25.因此，本实用新型采用上述结构的人工降雨装置，通过横向行走机构和纵向行走机构将降雨机构设置于支撑架的上方，可利用行走机构的移动改变降雨区域，利用水泵改变降雨强度，且采用雨滴产生单元避免了水雾的产生。
26.下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
27.图1为本实用新型的实施例一种人工降雨装置的结构示意图；
28.图2为本实用新型的实施例一种人工降雨装置的纵向行走机构原理图；
29.图3为本实用新型的实施例一种人工降雨装置的横向行走机构原理图；
30.图4为本实用新型的实施例一种人工降雨装置的电路原理图；
31.图5为本实用新型的实施例一种人工降雨装置的针头式降雨器结构示意图；
32.图6为本实用新型的实施例一种人工降雨装置的喷头式降雨器结构示意图。
33.其中：1、支撑架；2、纵向行走机构；20、纵向行走电机；21、纵向导轨；22、纵向传动齿轮；3、横向行走机构；30、横向导轨；31、横向行走电机；32、横向传动齿轮；33、滑块；4、水泵；5、水箱；6、悬架；7、降雨机构。
具体实施方式
34.以下将结合附图对本实用新型作进一步的描述，需要说明的是，本实施例以本技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围并不限于本实施例。
35.图1为本实用新型的实施例一种人工降雨装置的结构示意图；图2为本实用新型的实施例一种人工降雨装置的纵向行走机构原理图；图3为本实用新型的实施例一种人工降雨装置的横向行走机构原理图；图4为本实用新型的实施例一种人工降雨装置的电路原理图，图5为本实用新型的实施例一种人工降雨装置的针头式降雨器结构示意图；图6为本实用新型的实施例一种人工降雨装置的喷头式降雨器结构示意图，如图所示，本实用新型的
结构包括架设于待调节区域上方的支撑架1、设置于所述支撑架1顶端的纵向行走机构2和设置于所述纵向行走机构2上的横向行走机构3，所述横向行走机构3上设置有降雨机构7，所述降雨机构7经固定于所述支撑架1上的水泵4与水箱5连通。
36.其中，所述纵向行走机构2包括铺设于所述支撑架1顶端两侧的纵向导轨21，两个所述纵向导轨21的相对侧均设置有纵向斜齿，所述纵向斜齿与固定于所述横向行走机构3上的纵向行走电机20输出轴上的纵向传动齿轮22啮合。
37.所述横向行走机构3包括设置于两个所述纵向导轨21之间且与所述纵向导轨21纵向滑动连接的横向导轨30，所述横向导轨30上设置有横向斜齿，所述横向斜齿经横向传动齿轮32与横向行走电机31连接，所述横向行走电机31经滑块33与所述横向导轨30横向滑动连接；所述横向导轨30两端均设置有所述纵向行走电机20。
38.所述降雨机构7为经悬架6固定于所述横向行走电机31上的雨滴产生单元，本实施例中的所述雨滴产生单元为针头式降雨器或者喷头式降雨器，需要说明的是雨滴产生单元的选择仅为举例说明，并不作为本技术保护范围的限制，且因针头式降雨器和喷头式降雨器的结构和原理均为本领域公知常识，故在此不做赘述，所述雨滴产生单元依次经连通管、所述水泵4与所述水箱5连通，所述连通管上分别设置有流量传感器和流速传感器。且所述横向行走电机31和所述纵向行走电机20均为步进电机，所述横向行走电机31、所述纵向行走电机20和所述水泵4均与变频器相连，所述变频器、所述流量传感器和所述流速传感器均与控制器相连，所述控制器与终端相通讯；所述横向行走电机31和所述纵向行走电机20上均设置有用于采集转数的编码器，所述编码器与所述控制器相连。更具体的，所述控制器包括电源模块、继电器模块、模数转换模块、中央单片机模块、i/o控制模块和通讯模块，所述中央单片机模块经所述模数转换模块分别与所述流量传感器、所述流速传感器和所述编码器相连，所述中央单片机模块经所述i/o控制模块与所述变频器相连，所述中央单片机模块还经所述通讯模块与所述终端相通讯。所述终端为手机终端或者电脑终端。
39.工作流程：首先确定降雨区域，并将降雨区域参数(横向距离和纵向距离)输入控制器，控制器控制横向行走电机31和纵向行走电机20开始工作，同时经编码器采集电机转数，结合控制器内计时计算行走距离，直至横向电机到达降雨区域，打开水泵4，并经变频器控制水泵4(水泵4驱动电机为步进电机)功率，控制流速和流量，即可控制降雨机构7在降雨区域内的降雨强度，在此过程中行走机构在降雨区域内循环行走，即可实现在此降雨区域内的降雨。
40.因此，本实用新型采用上述结构的人工降雨装置，通过横向行走机构和纵向行走机构将降雨机构设置于支撑架的上方，可利用行走机构的移动改变降雨区域，利用水泵改变降雨强度，且采用雨滴产生单元避免了水雾的产生。
41.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本实用新型技术方案的精神和范围。