记本电脑中物质组分数据有所变化，开始自动记录监测探头23所测量数据，实现连续快速的孔隙水物质组分数据监测；其中所述电磁阀19是通电常开、断电关闭的电磁阀，仪器插入到预定深度的过程中，尽管外面水压力增加，会压缩进水腔室管27内空气的体积，使仪器外海水进入腔室，但是所述电磁阀19是关闭的，并且进水腔室管27容积小，加上有过滤层35的阻隔，进入进水腔室管27内的海水量很小，对监测结果影响小；
(g)若需要进行多层监测，则需要将仪器从上层深入到下层的顺序进行监测，深入前将电磁阀关闭，利用蠕动泵抽出仪器过水通道中的孔隙水，进入下层后重复上一步骤进行孔隙水监测或者采集；
(h)在监测完成后，将连接电子设备的缆线及硅胶管断开，利用缆绳将仪器往上拉离沉积层，如果人力无法将仪器拉出，则需要船上的吊机将仪器拉出，并将延长管31拆离，回收仪器。
[0062](i)将回收的仪器拆卸并用蒸馏水进行清洗。
[0063]本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
【主权项】
1.一种用于近岸及河口沉积层孔隙水的监测仪器，其特征在于:包括由下而上通过螺纹同轴连接的锥头段、进水腔室管(27)、第一主管(28)、第二主管(29)、变径转接管(30)、延长管(31)、T型手柄(32)， 所述进水腔室管(27)的管壁上对称设置有带过滤层(35)的进水口(5)，所述进水腔室管(27)的内腔中靠近第一主管(28) —侧焊接有一密封隔板(33)，所述隔板(33)上设置有连通进水腔室管(27)的内腔的腔室过水口(6)； 所述第一主管(28)的内腔中自上而下地固定设置有监测探头(23)和电磁阀(19)，所述电磁阀(19)的入口通过一段第一硅胶管(18)连接腔室过水口(6)，出口通过尺寸转换塑料接口(20)及另一段第一硅胶管(18)连接监测探头(23)的探头进水口(22)，所述监测探头(23)出水口通过依次穿过第一主管(28)、第二主管(29)、延长管(31)、T型手柄(32)的通孔(11)的第二硅胶管(24)连接调速蠕动泵。2.根据权利要求1所述的用于近岸及河口沉积层孔隙水的监测仪器，其特征在于:所述第一主管(28)内设置有用于固定所述监测探头(23)和所述电磁阀(19)的配件安装架(26)，所述配件安装架(26)包括竖直对称设置的横截面为弧形的铁片(17)、依次固定在所述铁片(17)顶端、中间和底部的C形上固定板(16)及中固定板(15)及圆形底盘(14)，所述圆形底盘(14)上设置有用于所述固定电磁阀(19)的底层螺丝孔(12)及所述供腔室过水口(6)穿过的底层孔(13)。3.根据权利要求1所述的用于近岸及河口沉积层孔隙水的监测仪器，其特征在于:所述锥头段包括同轴的实心锥头(I)和阶梯实心圆柱(4)，所述阶梯实心圆柱(4)粗端设置有外螺纹(2)，所述阶梯实心圆柱(4)细端设置有穿杆孔(34)。4.根据权利要求1所述的用于近岸及河口沉积层孔隙水的监测仪器，其特征在于:所述进水腔室管(27)两端的内壁设置有内螺纹(3)，所述进水腔室管(27)的管壁上相对所述进水口(5)出设置有用于安装所述过滤层(35)的凹槽(7)，所述凹槽的底部设置有用于固定所述过滤层(35)的螺丝孔(8)。5.根据权利要求4述的用于近岸及河口沉积层孔隙水的监测仪器，其特征在于:所述过滤层(35)从外到内由四层过滤层组成:3mm孔径圆孔网、0.5mm~0.063mm细孔径不锈钢过滤网、2微米孔径的聚丙烯微孔滤膜、3mm孔径圆孔网。6.根据权利要求1所述的用于近岸及河口沉积层孔隙水的监测仪器，其特征在于:所述变径转接管(30)的上端内壁设置有连接所述延长管(31)的内螺纹(3)，下端设置有连接第二主管(29)的外螺纹(2)，所述变径转接管(30)的中部固定设置有仪器拉吊圆盘(9)，所述仪器拉吊圆盘(9)上设置有沿其同心圆均匀分布的圆孔(10)。7.一种用于近岸及河口沉积层孔隙水的监测方法，其特征在于，包括以下步骤: (a)在预定的采样检测地点，测量水深以及确定仪器插入沉积层深度，确定所述第一主管(28)、第二主管(29)和延长管(31)的数量; (b)将锥头段、进水腔室管(27)、过滤层(35)、配件安装架(26)、所述第一主管(28)、相应数量的所述第二主管(29)、变径转接管(30)组装在一起，并涂上密封的真空硅脂，再用缆绳绑入仪器拉吊圆盘(9)的圆孔(10)中，缓慢吊入海水中，到达相应水深并且仪器达到稳定后，再增加延长管(31)的数量，直至仪器放到海床； (c)在延长管(31)上套入T型手柄(32)，靠自重将监测仪器压入沉积层中，若沉积层较硬，则用锤子锤击T型手柄(32)，使仪器插入沉积层中预定深度； (d)将电缆(25)的火线和零线以及电池阀电源线(21)与电源连接，电缆(25)的其他接线接入探头显示器，以及通过RS485通讯接口连接笔记本电脑中；将第二硅胶管(24)接入调速蠕动泵中； (e)若监测位置离岸较近，水深浅，并且风浪小，则靠自身的重量固定；若监测位置上波浪对仪器产生较大扰动时，将系在圆孔(10)上的缆绳固定在海床上，以增强仪器的抗波浪能力； (f)开始监测:让电磁阀(19)接电打开，并且让蠕动泵开始工作，使孔隙水按照一定速度缓慢进入进水腔室管(27)，等笔记本电脑中物质组分数据有所变化，开始自动记录监测探头(23)所测量数据，实现连续快速的孔隙水物质组分数据监测； (g)若需要进行多层监测，则需要将仪器从上层深入到下层的顺序进行监测，深入前将电磁阀关闭，利用蠕动泵抽出仪器过水通道中的孔隙水，进入下层后重复上一步骤进行孔隙水监测或者采集； (h)在监测完成后，将连接电子设备的缆线及硅胶管断开，利用缆绳将仪器往上拉离沉积层，回收仪器。
【专利摘要】本发明公开了一种用于近岸及河口沉积层孔隙水的监测仪器，包括由下而上通过螺纹同轴连接的锥头段、进水腔室管、第一主管、第二主管、变径转接管、延长管、T型手柄，进水腔室管的管壁上设置有带过滤层的进水口，进水腔室管的内腔与第一主管的内腔之间设置有隔板，所述隔板上设置有腔室过水口；第一主管的内腔中自上而下地设置有监测探头和电磁阀，电磁阀的入口连接腔室过水口，出口连接探头进水口，探头出水口连接调速蠕动泵。本发明还提供一种用于近岸及河口沉积层孔隙水的监测方法。本发明适应河口海域不同水深的作业环境，对沉积层扰动小，能够快速、持续、高效以及精准地采集和监测不同时间或者不同沉积层深度的孔隙水，分层监测分辨率高。
【IPC分类】G01N33/18, G01N1/28, G01N1/14
【公开号】CN104990765
【申请号】CN201510404566
【发明人】朱良生, 李健华, 张善举, 宏波
【申请人】华南理工大学
【公开日】2015年10月21日
【申请日】2015年7月10日