小區產流過程觀測儀的製作方法
2023-06-11 04:30:46 1
專利名稱：小區產流過程觀測儀的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用於測量水文參數的裝置，具體地說，涉及一種用於監測記錄特定小流域產流量、野外徑流小區流量產生過程的小區產流過程觀測儀。
背景技術：
徑流小區是科研人員研究地表降雨一徑流一土壤侵蝕規律的採用主要科研設施和方法；徑流小區的觀測資料對於流域水土流失預測分析、流域規劃中發揮著重要作用。測量徑流水量和滲流水量仍然採用傳統的「徑流場」測量，小區邊界、集流槽、集流池是用混凝土建造的，一般建在特定的場所和坡面上，佔地面積大、建設成本高；在建設過程中對地面土壤及植被的破壞大；坡面及坡面植被需要多年才能恢復到建設前的狀況，測量誤差難以控制，影響科研的進度和精度；其次，混凝土材料的集流槽、集流池難免存在一定的水分滲漏損失，影響徑流數據的準確性。目前，雖然也出現了移動式模擬降雨裝置，可以移動進行不同坡度的野外試驗，但是其計量精確度不理想，缺乏數據自動觀測和遠距離遙測的手段。
實用新型內容本實用新型要解決的問題是針對以上不足，提供一種小區產流過程觀測儀，能夠自動監測記錄徑流小區流量過程，計量精確度高，能夠遠距離遙測。為解決上述問題，本實用新型採取了如下技術方案小區產流過程觀測儀，其特徵在於所述觀測儀包括三角堰集流槽和控制器；超聲波探頭，設置在三角堰集流槽上；超聲波探頭用來探測三角堰集流槽內水位高度；壓力開關，設置在三角堰集流槽內；用來控制超聲波探頭和控制器的工作。作為上述技術方案的進一步改進所述控制器包括微處理器，與壓力開關、超聲波探頭連接，壓力開關檢測到三角堰集流槽內有水流動時，將信號傳輸至微處理器，微處理器控制超聲波探頭對三角堰集流槽內的水位進行採樣，微處理器接收超聲波探頭的水位數據計算出單位時間內的流量，並將當前流量數據和時間數據實時保存至存儲器內；顯示屏，接收微處理器的信號，實時顯示量數據和時間數據；GPRS通訊模塊，接收微處理器的信號，將數據進行遠程傳送。本實用新型採用以上技術方案，與現有技術相比，具有以下優點採用三角堰集流槽，徑流測量誤差小；壓力開關的設置使檢測只要有水流動就可以自動進行，自動化程度高；GPRS通訊模塊可以將數據進行遠程傳送。
以下結合附圖和實例對本實用新型進行詳細說明。
附圖為本 實用新型實例中小區產流過程觀測儀的結構示意圖；圖中，1-三角堰集流槽，2-超聲波探頭，3-壓力開關，4-控制器。
具體實施方式
實施例，如圖所示，小區產流過程觀測儀，包括三角堰集流槽1，三角堰集流槽1上設有超聲波探頭2，三角堰集流槽1內設有壓力開關3，超聲波探頭2、壓力開關3與控制器 4連接，超聲波探頭2用來探測三角堰集流槽1內水位高度，壓力開關3用來啟動控制器4 和超聲波探頭2工作，控制器4包括電連接的微處理器、存儲器、顯示屏及GPRS通訊模塊， 微處理器與壓力開關3、超聲波探頭2連接，壓力開關3檢測到三角堰集流槽1內有水流動時，將信號傳輸至微處理器，微處理器啟動超聲波探頭2，控制超聲波探頭2對三角堰集流槽1內的水位進行周期性採樣，微處理器接收超聲波探頭2的水位數據，按照設置的三角堰測流公式根據水位計算出單位時間內的流量，並將當前流量數據和時間數據實時保存至存儲器內；顯示屏將數據實時顯示，GPRS通訊模塊可以通過天線將數據進行遠程傳送，蓄電池為控制器4提供工作電源。該小區徑流監測觀測儀的性能指標如下( 1)測量範圍徑流量3-5000毫升/秒；(2)確度徑流測量誤差小於3毫升/秒；(3)通訊接口 RS232 和 RS485 ；(4)通訊方式就地下載(GPRS通訊)；(5)顯示方式兩行液晶數字及字符顯示；(6)電壓範圍AC 220V 50HZ ；DC 24V ；(7)工作環境溼度彡 90% (30°C 50°C)；溫度 _10°C 50°C ；(8)備電在無市電情況下，可連續工作72小時；(9)數據容量大於32000條。
權利要求1.小區產流過程觀測儀，其特徵在於所述觀測儀包括 三角堰集流槽(1)和控制器(4 )；超聲波探頭(2)，設置在三角堰集流槽(1)上；超聲波探頭(2)用來探測三角堰集流槽 (1)內水位高度；壓力開關(3)，設置在三角堰集流槽(1)內；用來控制超聲波探頭(2)和控制器(4)的工作。
2.如權利要求1所述的小區產流過程觀測儀，其特徵在於所述控制器(4)包括微處理器，與壓力開關(3)、超聲波探頭(2)連接，壓力開關(3)檢測到三角堰集流槽 (1)內有水流動時，將信號傳輸至微處理器，微處理器控制超聲波探頭(2)對三角堰集流槽 (1)內的水位進行採樣，微處理器接收超聲波探頭(2)的水位數據計算出單位時間內的流量，並將當前流量數據和時間數據實時保存；顯示屏，接收微處理器的信號，實時顯示量數據和時間數據； GPRS通訊模塊，接收微處理器的信號，將數據進行遠程傳送。
專利摘要本實用新型涉及一種小區產流過程觀測儀，包括三角堰集流槽和控制器；超聲波探頭探測三角堰集流槽內水位高度；壓力開關控制超聲波探頭和控制器的工作，微處理器與壓力開關、超聲波探頭連接，壓力開關檢測到三角堰集流槽內有水流動時，將信號傳輸至微處理器，微處理器控制超聲波探頭對三角堰集流槽內的水位進行採樣，接收超聲波探頭的水位數據計算出單位時間內的流量，將當前流量數據和時間數據實時保存至存儲器內；顯示屏接收微處理器的信號，實時顯示量數據和時間數據；GPRS通訊模塊接收微處理器的信號，將數據進行遠程傳送，採用三角堰集流槽，徑流測量誤差小；壓力開關的設置使檢測只要有水流動就可以自動進行，自動化程度高。
文檔編號G08C17/02GK202177406SQ20112027334
公開日2012年3月28日 申請日期2011年7月29日 優先權日2011年7月29日
發明者王金良, 郇衝 申請人:濰坊大禹水文科技有限公司