JJS1型翻斗雨量传感器校准仪信号线制作方法

李万友，李柄锐，郑倦胜，王晓波



JJS1型翻斗雨量传感器校准仪信号线制作方法

李万友，李柄锐，郑倦胜，王晓波

（湖南省怀化市气象局，湖南 怀化 418000）

JJS1型翻斗雨量传感器校准仪可用于翻斗雨量计、自动气象站雨量传感器的现场校准和测试，便于携带，操作使用方便，校准过程简单，实用可靠，广泛应用于气象台站和其他观测现场，属于贵重精密仪器，野外使用，但是信号线是一次性的，一旦损坏，需要整套购置，既影响工作又浪费资金。通过分析原装信号线电器参数和结构，自己动手制信号线，经过实验，证明完全能够满足实际应用需要，而且可靠性、可修复性等指标都超过了原装线。从选材、装配、保管、维修等方面详细介绍JJS1型翻斗雨量传感器校准仪信号线的制作方法。

翻斗雨量传感器校准仪；信号线；防氧化措施；插片

JJS1型翻斗雨量传感器校准仪原装信号线由插片、插头、导线3个部分组成，插头与导线连接后一次注胶封装，导线为2芯普通多股平行线，由于存在线芯的截面积小（即铜线根数少），欠缺防氧化措施，经常发生插头尾部封装处导线折断现象，造成整个仪器无法使用。

为此，我们在自制信号线时，针对原装线存在的不足，采用了可拆卸式插头，进口较粗多股镀锡铜丝导线、工业级的插片以及经常弯折部位热缩管加固等材料和措施，有效地提高了信号线的质量，以下对实际加工制作方法进行详细的总结。

1 选材

JJS1型翻斗雨量传感器校准仪（以下简称校准仪）校准范围：1～4 mm/min，根据注入翻斗式雨量传感器（以常用的SL3-1型翻斗式雨量计为例）1 mm降水量，计数翻斗要翻转10次，也就是输出10个左右的脉冲信号，由此推算校准范围内翻斗式雨量传感器输出信号（即输入到校准仪信号）的频率为10～40 Hz/min，按照高低频划分标准，此信号为极低频信号，对信号线频率响应方面没有特殊的要求，因此，我们在选材时就轻松许多，可以着重从坚固、耐用等性能方面考虑。

1.1 导线

规格：进口 2芯0.5（20AWG）平方红黑排线，如图1所示，每芯含26股直径0.15 mm镀锡铜丝。

1.2 插头

规格：硬塑壳护套管，外径5.5 mm，内径2.1 mm，短头9 mm，焊线式插头如图2所示。

1.3 插片

规格：纯铜6 mm自焊式U形插片，如图3所示。由2套橡胶绝缘管（红黑2种颜色）、铜套、端子组成。

图1 导线

图2 插头

图3 插片

图4 插片组装

2 组装

备齐上述材料后，还需准备好电烙铁、焊锡丝、助焊剂、热缩管、电吹风、剥线钳、斜嘴剪线钳等工具和辅助材料。

2.1 插片

插片有2组，首先将红黑排线分开，分开长度约为30 cm，剥好线头，搪锡；将其中的一根红色导线依次穿过红色橡胶绝缘管、铜套、端子尾部，将线头与端子用锡焊接，如图4中的①，将铜套套在端子尾部上，如图4中的②，将红色橡胶绝缘管套在铜套上，如图4中的③。另外一根黑线导线依次穿过黑色橡胶绝缘管、铜套、端子尾部，重复上述步骤组装。

2.2 插头

将红黑排线分开约1 cm，剥好线头，搪锡；将红黑排线依次穿过硬塑壳、热缩管、插头负极抱箍，线头对准正、负极引出簧片后用锡焊焊接，如图5中的①，再次压紧插头负极抱箍，套上热塑管，如图5中的②，然后用电吹风加热热缩管，如图5中的③，最后将硬塑壳旋紧至插头上面，如图5中的④。

图5 插头组装

2.3 实物图

自制信号线实物如图6所示。

图6 自制信号线实物图

3 注意

3.1 选材

导线铜丝股数较多而直径较小，以提高抗弯折能力，考虑到插头硬塑壳尾部孔径仅4 mm，线材的外径须与之配套，红黑排线的外径不大于4 mm；插片端子材料用优质铜材，U形孔径不小于6 mm。

3.2 焊接

插头组装时，红黑排线的线头不宜平行，应前后错开一点距离，避免线头间距较小锡焊时短路。插头正负极引出簧片与导线焊接处先点上助焊剂再搪锡，以缩短与排线的焊接时间，以免插头正负极引出簧片之间薄塑料绝缘片因焊接时间过长使塑料片融化引起短路。

3.3 使用

信号线使用时应保持干燥，避免雨、水淋湿，以免金属件氧化锈蚀。

3.4 保存

未使用时，应拔出信号线插头，卷成圆圈存放，以免导线疲劳，延长使用寿命。

4 维修

4.1 断线

发生校准仪正常但是液晶记数器不记数情况时，将信号线拆下，用万用电表单独测量每根线的电阻，如果电阻为无穷大，可以判断信号线断路。如果导线在中间断掉，则用电烙铁融化插头、插片上面导线焊点，分离导线与插片、导线与插头，取出旧导线，重新换上一根新线，作好线头，其他步骤按照上述2组装介绍的方法进行。

如果导线断在插头或插片里面，可以不换整根导线，用电烙铁融化插头、插片里面导线焊点，分离导线与插片、导线与插头，取出全部导线，找出断线点，从断点处将红黑2根导线同时剪断，做好线头，其他步骤按照上述2组装介绍的方法进行。

4.2 短路

发生校准仪正常但是液晶记数器不记数情况时，将信号线拆下，用万用电表测量数据线2个插片之间的电阻，正常情况下电阻为无穷大，如果电阻为0 Ω，可以判断数据线短路。一般情况下，在插头里面的焊接部位或插头正负极引出簧片间发生短路，如果焊接部位短路，重新焊接即可排除故障；如果插头正负极引出簧片间短路，必须更换插头才能排除故障。

5 结束语

JJS1翻斗雨量传感器校准仪信号线是整个校准仪的重要部件，不可或缺，如果原装线发生故障，则不能修复也没有现货购买，造成校准仪不能使用，影响工作。本文从选材、组装、注意事项等方面详细介绍了信号线的制作和保管方法，还介绍了自制信号线发生故障的排除方法，基层台站技术装备保障人员根据文中介绍的方法，完全可以自己动手自制信号线和解决自制信号线故障。

［1］中国气象局.气象装备技术保障手册［M］.北京：气象出版社，2011.

2095－6835（2019）01－0122－02

P414.95

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2019.01.122

〔编辑：张思楠〕