一種集成化的地下水水力梯度測量儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 一種測量儀，特別是一種地下水水力梯度測量儀。
【背景技術(shù)】
[0002]地表水和地下水相互作用的研究一直是水循環(huán)和水資源研究的熱點(diǎn)。在地表水-地下水相互作用研究中常常需要測量地下水水力梯度，以確定地下水滲流流速的大小和方向。目前常用的測量地下水水力梯度的裝置只能測量垂向水力梯度，無法得到真實(shí)的地下水滲流流速的大小和方向，且具有操作繁瑣、時間耗費(fèi)較長等缺點(diǎn)。集成化的地下水水力梯度測量儀不僅具有操作簡便、自動獲取數(shù)據(jù)等優(yōu)點(diǎn)，而且利用其測得的數(shù)據(jù)可以準(zhǔn)確地計算地下水滲流流速的大小和方向，對地表水-地下水相互作用研究有著重要的意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種操作簡便、自動獲取數(shù)據(jù)、結(jié)果準(zhǔn)確的集成化的地下水水力梯度測量儀。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案:
一種集成化的地下水水力梯度測量儀，包括:中空管，設(shè)于中空管兩側(cè)的缺口，置于中空管底部和缺口處的壓力傳感器，記錄壓力傳感器測得的水頭數(shù)值的巡檢儀，控制缺口處的壓力傳感器伸出或縮回缺口的伸縮組件。
[0005]前述的一種集成化的地下水水力梯度測量儀，伸縮組件組成有:置于中空管內(nèi)的電動推桿，置于缺口處的壓力傳感器之間的彈簧，固定于電動推桿并隔開缺口處的壓力傳感器的隔開件。
[0006]前述的一種集成化的地下水水力梯度測量儀，伸縮組件還組成有:固定于壓力傳感器上的齒輪，固定于隔開件兩側(cè)并對應(yīng)于齒輪的齒條。
[0007]前述的一種集成化的地下水水力梯度測量儀，隔開件為錐形隔開件。
[0008]前述的一種集成化的地下水水力梯度測量儀，錐形隔開件為鋼楔。
[0009]前述的一種集成化的地下水水力梯度測量儀，中空管內(nèi)設(shè)有固定上述電動推桿的固定支架。
[0010]前述的一種集成化的地下水水力梯度測量儀，中空管為鋼管。
[0011]本發(fā)明的有益之處在于:本發(fā)明提供一種操作簡便、自動獲取數(shù)據(jù)、結(jié)果準(zhǔn)確的地下水水力梯度測量儀。三探頭壓力傳感器系統(tǒng)的設(shè)計，可以準(zhǔn)確地測出地下水水頭并計算出真實(shí)的地下水滲流流速大小和方向；伸縮組件可以控制壓力傳感器的伸縮，便于將壓力傳感器安置到指定點(diǎn);提高測量準(zhǔn)確度。
【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明的一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖中附圖標(biāo)記的含義: I巡檢儀，2導(dǎo)線，3電源，4中空管，5固定支架，6電動推桿，7隔開件，8齒條，9彈簧，10齒輪，11壓力傳感器。
【具體實(shí)施方式】
[0013]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作具體的介紹。
[0014]—種集成化的地下水水力梯度測量儀，包括:中空管，設(shè)于中空管兩側(cè)的缺口，置于中空管底部和缺口處的壓力傳感器11，記錄壓力傳感器11測得的水頭數(shù)值的巡檢儀1，控制缺口處的壓力傳感器11伸出或縮回缺口的伸縮組件;壓力傳感器11和巡檢儀I之間用導(dǎo)線2相連。為了固定電動推桿6和保證缺口處壓力傳感器只能伸縮運(yùn)動，中空管內(nèi)設(shè)有固定上述電動推桿6的固定支架5 ；作為一種優(yōu)選，中空管為鋼管。
[0015]為了能夠?qū)崿F(xiàn)壓力傳感器11的伸出缺口和縮回缺口，伸縮組件組成有:置于中空管內(nèi)的電動推桿6，置于缺口處的壓力傳感器11之間的彈簧9，固定于電動推桿6并隔開缺口處的壓力傳感器11的隔開件7;為了確保隔開件7能均勻且使得壓力傳感器11伸出缺口到規(guī)定的距離，伸縮組件還組成有:固定于壓力傳感器11上的齒輪10，固定于隔開件7兩側(cè)并對應(yīng)于齒輪10的齒條8。為了能夠準(zhǔn)確的伸入壓力傳感器之間，隔開件7為錐形隔開件;作為一種優(yōu)選，錐形隔開件7為鋼楔。
[0016]本發(fā)明的實(shí)施過程參閱圖1所示，首先利用彈簧9的拉力讓缺口內(nèi)的兩個壓力傳感器11收縮在中空管內(nèi)部，然后將整個測量儀安置到指定的測量點(diǎn)，使壓力傳感器11處在指定深度。接通電動推桿6的電源3，電動推桿6下壓，隔開件7兩邊的齒條8帶動傳感器上的兩個齒輪10，使得上方兩個壓力傳感器11伸出到指定點(diǎn)。利用巡檢儀I記錄三個壓力傳感器11測得的水頭數(shù)值。當(dāng)測量完成后，電動推桿6收縮，利用隔開件7兩邊的齒條8、彈簧9和齒輪10帶動兩個壓力傳感器11，使其收縮回中空管內(nèi)部，取回測量儀。利用收集到的水頭數(shù)據(jù)就可以計算出局部地下水水力梯度，確定地下水流向。
[0017]本發(fā)明提供一種操作簡便、自動獲取數(shù)據(jù)、結(jié)果準(zhǔn)確的地下水水力梯度測量儀。三探頭壓力傳感器11系統(tǒng)的設(shè)計，可以準(zhǔn)確地測出地下水水頭并計算出真實(shí)的地下水滲流流速大小和方向；伸縮組件可以控制壓力傳感器11的伸縮，便于將壓力傳感器11安置到指定點(diǎn);提高測量準(zhǔn)確度。
[0018]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，上述實(shí)施例不以任何形式限制本發(fā)明，凡采用等同替換或等效變換的方式所獲得的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種集成化的地下水水力梯度測量儀，其特征在于，包括:中空管，設(shè)于上述中空管兩側(cè)的缺口，置于上述中空管底部和缺口處的壓力傳感器，記錄上述壓力傳感器測得的水頭數(shù)值的巡檢儀，控制缺口處的壓力傳感器伸出或縮回缺口的伸縮組件。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種集成化的地下水水力梯度測量儀，其特征在于，上述伸縮組件組成有:置于上述中空管內(nèi)的電動推桿，置于上述缺口處的壓力傳感器之間的彈簧，固定于上述電動推桿并隔開上述缺口處的壓力傳感器的隔開件。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種集成化的地下水水力梯度測量儀，其特征在于，上述伸縮組件還組成有:固定于上述壓力傳感器上的齒輪，固定于上述隔開件兩側(cè)并對應(yīng)于上述齒輪的齒條。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種集成化的地下水水力梯度測量儀，其特征在于，上述隔開件為錐形隔開件。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種集成化的地下水水力梯度測量儀，其特征在于，上述錐形隔開件為鋼楔。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種集成化的地下水水力梯度測量儀，其特征在于，上述中空管內(nèi)設(shè)有固定上述電動推桿的固定支架。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種集成化的地下水水力梯度測量儀，其特征在于，上述中空管為鋼管。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種集成化的地下水水力梯度測量儀，包括:中空管，設(shè)于中空管兩側(cè)的缺口，置于中空管底部和缺口處的壓力傳感器，記錄壓力傳感器測得的水頭數(shù)值的巡檢儀，控制缺口處的壓力傳感器伸出或縮回缺口的伸縮組件。本發(fā)明提供一種操作簡便、自動獲取數(shù)據(jù)、結(jié)果準(zhǔn)確的地下水水力梯度測量儀。三探頭壓力傳感器系統(tǒng)的設(shè)計，可以準(zhǔn)確地測出地下水水頭并計算出真實(shí)的地下水滲流流速大小和方向；伸縮組件可以控制壓力傳感器的伸縮，便于將壓力傳感器安置到指定點(diǎn)；提高測量準(zhǔn)確度。
【IPC分類】G01P13/00, G01P5/14
【公開號】CN105572417
【申請?zhí)枴緾N201511000987
【發(fā)明人】魯程鵬, 陳帥, 束龍倉, 劉波, 姜果, 王含, 蘇小茹, 王熹
【申請人】河海大學(xué)
【公開日】2016年5月11日
【申請日】2015年12月29日