專利名稱:原位土壤降雨入滲測量裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種精準(zhǔn)可靠，操作簡便的原位土壤降雨入滲測量裝置，包括降雨收集箱體，所述降雨收集箱體的上方設(shè)有降雨收集斗，所述降雨收集斗的下方設(shè)有流量計(jì)，所述降雨收集箱體的底部設(shè)有入滲板，所述入滲板的上方設(shè)有第一液位傳感器，所述入滲板的下方設(shè)有多個(gè)套管，所述套管內(nèi)設(shè)有土壤濕度傳感器；所述降雨收集箱體的一側(cè)設(shè)有活動(dòng)支架，所述活動(dòng)支架下方設(shè)有泄水閘門，所述活動(dòng)支架的斜下方設(shè)有徑流收集箱體，所述徑流收集箱體內(nèi)設(shè)有第二液位傳感器；所述流量計(jì)、第一液位傳感器、土壤濕度傳感器和第二液位傳感器均連接測量儀。
【專利說明】
原位土壤降雨入滲測量裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種降雨入滲測量裝置，尤其是一種原位土壤降雨入滲測量裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在進(jìn)行現(xiàn)場水文資料的收集時(shí)，有時(shí)需要進(jìn)行土壤降雨入滲測量，需要了解某次降雨過程中降雨入滲在土壤內(nèi)部的入滲情況，以及其它入滲參數(shù)。
[0003]通過查詢現(xiàn)有試驗(yàn)裝置和專利，大部分降雨入滲試驗(yàn)裝置通過在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)設(shè)計(jì)并制作入滲測量實(shí)驗(yàn)裝置，并模擬人工降雨，將現(xiàn)場土壤運(yùn)輸至實(shí)驗(yàn)室重新回填后進(jìn)行入滲試驗(yàn)測量。但是，實(shí)驗(yàn)室模擬很難與實(shí)際自然條件相同，降雨情況會(huì)與自然降雨有較大差另Ij，同時(shí)土壤經(jīng)過擾動(dòng)后各種物理參數(shù)已經(jīng)發(fā)生了很大的變化，所得數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度較差，難以反應(yīng)真實(shí)土體的降雨入滲情況。此外，還有部分現(xiàn)場測量試驗(yàn)裝置，但是功能不夠完善，難以將土壤入滲情況得到充分的體現(xiàn)，難以同時(shí)測量降雨量、入滲量、徑流量等物理參數(shù)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型提供了一種精準(zhǔn)可靠，操作簡便的原位土壤降雨入滲測量裝置。
[0005]實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的原位土壤降雨入滲測量裝置，包括降雨收集箱體，所述降雨收集箱體的上方設(shè)有降雨收集斗，所述降雨收集斗的下方設(shè)有流量計(jì)，所述降雨收集箱體的底部設(shè)有入滲板，所述入滲板的上方設(shè)有第一液位傳感器，所述入滲板的下方設(shè)有多個(gè)套管，所述套管內(nèi)設(shè)有土壤濕度傳感器;所述降雨收集箱體的一側(cè)設(shè)有活動(dòng)支架，所述活動(dòng)支架下方設(shè)有泄水閘門，所述活動(dòng)支架的斜下方設(shè)有徑流收集箱體，所述徑流收集箱體內(nèi)設(shè)有第二液位傳感器；
[0006]所述流量計(jì)、第一液位傳感器、土壤濕度傳感器和第二液位傳感器均連接測量儀。
[0007]所述降雨收集斗為四個(gè)，每個(gè)降雨收集斗的下方均設(shè)有一個(gè)流量計(jì)。
[0008]所述第一液位傳感器為五個(gè)，分別位于降雨收集箱體的四個(gè)角和中心位置。
[0009]所述第二液位傳感器為三個(gè)。
[0010]本實(shí)用新型的原位土壤降雨入滲測量裝置的有益效果如下:
[0011]本實(shí)用新型的原位土壤降雨入滲測量裝置，可用于現(xiàn)場測量自然降雨條件下的土壤入滲參數(shù)，適用于不同坡度的土體表面，通過監(jiān)測系統(tǒng)可以得出單位面積的降雨量、實(shí)時(shí)雨速、徑流量和不同深度土壤入滲情況。所得數(shù)據(jù)精準(zhǔn)可靠，操作簡便，相比于現(xiàn)有測量系統(tǒng)及裝置具有較好的創(chuàng)新性。
【附圖說明】

[0012]圖1為本實(shí)用新型的原位土壤降雨入滲測量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2為本實(shí)用新型的原位土壤降雨入滲測量裝置的第一液位傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖3為本實(shí)用新型的原位土壤降雨入滲測量裝置的降雨收集斗的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖4為本實(shí)用新型的原位土壤降雨入滲測量裝置的活動(dòng)支架的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]如圖1、4所示，本實(shí)用新型的原位土壤降雨入滲測量裝置，包括降雨收集箱體6，所述降雨收集箱體6的上方設(shè)有降雨收集斗7，所述降雨收集斗7的下方設(shè)有流量計(jì)8，所述降雨收集箱體6的底部設(shè)有入滲板4，所述入滲板4的上方設(shè)有第一液位傳感器5，所述入滲板4的下方設(shè)有多個(gè)套管2，所述套管2內(nèi)設(shè)有土壤濕度傳感器I;所述降雨收集箱體6的一側(cè)設(shè)有活動(dòng)支架10，所述活動(dòng)支架10下方設(shè)有泄水閘門11，所述活動(dòng)支架10的斜下方設(shè)有徑流收集箱體13，所述徑流收集箱體13內(nèi)設(shè)有第二液位傳感器14 ；
[0017]所述流量計(jì)8、第一液位傳感器5、土壤濕度傳感器3和第二液位傳感器14均連接測量儀9。
[0018]如圖3所示，所述降雨收集斗7為四個(gè)，每個(gè)降雨收集斗7的下方均設(shè)有一個(gè)流量計(jì)8。
[0019]如圖2所示，所述第一液位傳感器5為五個(gè)，分別位于降雨收集箱體6的四個(gè)角和中心位置。所述第二液位傳感器14為三個(gè)。
[0020]本實(shí)用新型的原位土壤降雨入滲測量裝置的工作原理如下:
[0021](I)選取需要測試的試驗(yàn)場地，根據(jù)天氣情況，在降雨前進(jìn)行試驗(yàn)裝置的安裝，首先在土體I表面按照傳感器布置方式，使用鉆孔設(shè)備進(jìn)行打孔，鉆孔直徑稍大于套管直徑，將帶有土壤濕度傳感器3的套管2插入鉆孔中，土壤濕度傳感器3與測量儀9相連接；
[0022](2)將已經(jīng)安裝好流量計(jì)8和第一液位傳感器5的降雨收集箱體6放于土壤濕度傳感器3所布置的正上方，在具有一定坡度的土體表面，調(diào)節(jié)可伸縮面的活動(dòng)支架10使降雨收集箱體6水平放置，箱體6四邊埋入淺層土體，底部入滲板與土壤表層相接觸，將流量計(jì)8與液位傳感器5連接測量儀9;
[0023](3)在具有一定坡度的土體I上，在下坡面靠近箱體處挖一條長I米的凹槽，寬度以恰放入徑流收集箱體13為宜，將已經(jīng)安放好的第二液位傳感器14與測量儀9連接；
[0024](4)啟動(dòng)測量儀9，進(jìn)行試驗(yàn)設(shè)備的調(diào)試工作，監(jiān)測降雨入滲前土壤水分，通過土壤濕度傳感器3所能監(jiān)測到的不同土體位置的含水量，并存儲記錄數(shù)值，之后關(guān)閉測量系統(tǒng)，等待降雨來臨。
[0025](5)待降雨來臨時(shí)，開啟試驗(yàn)監(jiān)測系統(tǒng)，通過流量計(jì)8可以計(jì)算出單位面積的降雨量，通過第一液位傳感器5可監(jiān)測流入箱體內(nèi)部所記錄時(shí)刻水位，進(jìn)而推斷出存儲流量，比較上部流入箱體的流量可以計(jì)算出單位時(shí)間的入滲量；
[0026](6)當(dāng)產(chǎn)生地表徑流的時(shí)候，打開活動(dòng)支架10上安裝的泄水閘門11，引導(dǎo)地表徑流12流入徑流收集箱體13，通過第二液位傳感器14所記錄的液位高，計(jì)算收集到的徑流流量；
[0027](7)與此同時(shí)，測量儀9也會(huì)實(shí)時(shí)記錄埋入土體內(nèi)部不同部位土壤濕度傳感器3的測量值，通過比較相同傳感器不同時(shí)刻數(shù)值的變化可以分析滲流情況，綜合空間分布傳感器的數(shù)值變化，可以分析出降雨在土壤內(nèi)部的入滲規(guī)律，得出不同深度不同部位入滲情況變化；
[0028](8)根據(jù)試驗(yàn)要求具體情況停止入滲監(jiān)測，斷開土壤濕度傳感器3、第一液位傳感器5、流量計(jì)8、第二液位傳感器14與測量儀的連接，拆除試驗(yàn)裝置，進(jìn)行表面擦拭，自然干燥后放入試驗(yàn)箱等待下一次測量使用。
[0029]上面所述的實(shí)施例僅僅是對本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對本實(shí)用新型的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)精神前提下，本領(lǐng)域普通工程技術(shù)人員對本實(shí)用新型技術(shù)方案做出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本實(shí)用新型的權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.原位土壤降雨入滲測量裝置，其特征在于:包括降雨收集箱體，所述降雨收集箱體的上方設(shè)有降雨收集斗，所述降雨收集斗的下方設(shè)有流量計(jì)，所述降雨收集箱體的底部設(shè)有入滲板，所述入滲板的上方設(shè)有第一液位傳感器，所述入滲板的下方設(shè)有多個(gè)套管，所述套管內(nèi)設(shè)有土壤濕度傳感器;所述降雨收集箱體的一側(cè)設(shè)有活動(dòng)支架，所述活動(dòng)支架下方設(shè)有泄水閘門，所述活動(dòng)支架的斜下方設(shè)有徑流收集箱體，所述徑流收集箱體內(nèi)設(shè)有第二液位傳感器； 所述流量計(jì)、第一液位傳感器、土壤濕度傳感器和第二液位傳感器均連接測量儀。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的原位土壤降雨入滲測量裝置，其特征在于:所述降雨收集斗為四個(gè)，每個(gè)降雨收集斗的下方均設(shè)有一個(gè)流量計(jì)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的原位土壤降雨入滲測量裝置，其特征在于:所述第一液位傳感器為五個(gè)，分別位于降雨收集箱體的四個(gè)角和中心位置。4.根據(jù)權(quán)利要求1?3任一所述的原位土壤降雨入滲測量裝置，其特征在于:所述第二液位傳感器為三個(gè)。
【文檔編號】G01N13/04GK205719870SQ201620330519
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年4月20日
【發(fā)明人】李新衛(wèi), 唐陽, 羅亞群
【申請人】李新衛(wèi)