和传感器19安装在导杆16和螺杆17上，所以探头进出滑块10的直线运动带动导杆16和螺杆17在水平面内的直线运动，从而带动CXD相机18和传感器19在水平面内的直线运动，使传感器19的探头进入到土柱内部，在探头进出滑轨8的两侧设置了限位支座9，当传感器19的探头进入到土柱一定深度时，探头进出滑块10上的限位开关27与限位支座9接触，使限位开关27停止工作，传感器探头进入土柱的过程停止，传感器19的探头开始检测土柱中的相关物理参数，检测到的参数传输给上位机进行分析处理，等一段时间完成检测后，驱动伺服电机6，使伺服电机6相对于刚才反转，这时，传感器19探头从土柱中出来，完成一个过程的检测，为了防止保护装置，探头进出滑轨8的另一侧也设置了限位支座和限位开关。
[0015]综上所述，采用常规控制器，并使用常规控制方法可以通过控制伺服电机6、步进电机12和螺杆电机21，可以完成原状土的不同高度和不同方位的土柱入渗过程中湿润锋的运移和相关指标的检测。
[0016]本发明在上述设备的基础上提供了一种在室内进行土柱入渗湿润锋运移和相关指标检测的装置，其还包括盛土容器22 ;盛土容器22安装在底座3中心处并位于水平旋转滑轨14内侧。
[0017]所述盛土容器22为敞口圆柱体，其外圆周面上设有若干个贯穿的传感器进出孔38，传感器进出孔38与传感器19的探头相配合。
[0018]所述底座3下端设置有万向轮支架2，万向轮I安装在万向轮支架2上，方便装置的移动。
[0019]当要对非原状土柱进行入渗湿润锋运移和相关指标进行检测时，先在盛土容器22内装一定条件的试验土柱，然后直接放置在底座3中部；
在开始检测时，首先在盛土容器22上标记好初始检测位置，在常规控制器的作用下，启动步进电机12，步进电机12输出轴旋转，步进电机12输出轴旋转带动与其相连的水平旋转齿轮I 11，水平旋转齿轮I 11与水平旋转齿轮II 15相配合，水平旋转齿轮II 15固定不动，则水平旋转齿轮I 11运动，同时水平旋转齿轮I 11通过步进电机12与水平旋转滑块13相连，水平旋转齿轮I 11的运动带动与其相连的水平旋转滑块13的运动，同时水平旋转滑块13与水平旋转滑轨14相配合，所以水平旋转滑块13会沿着水平旋转滑轨14做圆周运动，CXD相机18和传感器19通过导杆16和螺杆17安装在支座4上，支座4安装在水平旋转滑块13上，所以水平旋转滑块13的圆周运动也带动CCD相机18和传感器19在水平面内做圆周运动，在常规控制器的作用下，CCD相机18和传感器19在水平面内旋转，直到传感器19探头与盛土容器22上的传感器出入孔38对其后停止转动。
[0020]然后驱动螺杆电机21，螺杆电机21输出轴开始转动，螺杆电机21输出轴转动带动与其相连的螺杆17在水平面内的旋转，导杆16固定不动，传感器19和CCD相机18 —侧与导杆相配合，另一侧与螺杆17螺旋副配合，所以螺杆17在水平面内的旋转带动CCD相机18和传感器19沿着螺杆17的轴线方向运动，在常规控制器的驱动作用下，使CCD相机18和传感器19运动到要求的位置。此时，CCD相机18开始检测原状土的入渗过程湿润锋的运移，CCD相机18的检测是连续的过程，检测到的数据传输给上位机进行处理和分析，检测一定的时间后，开始检测土柱的相关指标，常规控制器驱动伺服电机6，伺服电机6开始工作，伺服电机6输出轴转动带动与其相连的探头进出齿轮7旋转，探头进出齿轮7与齿条5相配合，齿条5固定在支座4上，所以探头进出齿轮7沿着齿条5做直线运动，同时探头进出齿轮7与探头进出滑块10相连，探头进出滑块10会随着探头进出齿轮7做直线运动，但是探头进出滑块10与探头进出滑轨8相配合，齿条5和探头进出滑轨8平行，所以探头进出滑块10会沿着齿条5和探头进出滑轨8做直线运动，导杆16和螺杆17安装在探头进出滑块10上，CXD相机18和传感器19安装在导杆16和螺杆17上，所以探头进出滑块10的直线运动带动导杆16和螺杆17在水平面内的直线运动，从而带动CXD相机18和传感器19在水平面内的直线运动，使传感器19的探头通过盛土容器22上的传感器进出孔38进入到土柱内部，在探头进出滑轨8的两侧设置了限位支座9，当传感器19的探头进入到土柱一定深度时，探头进出滑块10上的限位开关27与限位支座9接触，使限位开关27停止工作，传感器探头进入土柱的过程停止，传感器19的探头开始检测土柱中的相关物理参数，检测到的参数传输给上位机进行分析处理，等一段时间完成检测后，驱动器驱动伺服电机6，使伺服电机6相对于刚才反转，这时，传感器19探头从盛土容器22中的土柱中出来，完成一个过程的检测，为了防止保护装置，探头进出滑轨8的另一侧也设置了限位支座和限位开关。
[0021]同样的，采用常规控制器，并使用常规控制方法可以通过控制伺服电机6、步进电机12和螺杆电机21，可以完成盛土容器22内部的不同高度和不同方位的土柱入渗过程中湿润锋的运移和相关指标的检测。
[0022]本发明的有益效果是:
1、该装置能够自动检测入渗过程中土柱水分、养分和盐分的变化，同时能够检测该过程中其它的物理参数(温度、电导率、PH等)，能为研究土壤水分溶质运移规律提供硬件支撑；
2、该装置专门设置了CCD相机，能够直接检测土柱入渗过程中的湿润锋运移，与现有的计算法相比，结果更准确；
3、检测的过程中可以快速的获取大量的检测数值，这些数值能够较全面的反映土柱在入渗过程中水分变化引起其他物理参数变化，方便对土壤入渗过程中相关指标的研究；
4、该装置在能够实现室内土柱入渗过程多指标的检测，同时室内土样可以在水平面内旋转，从而可实现土样不同方位的检测，检测结果更准确，也能够满足室外原状土柱入渗过程多指标的检测；
5、该装置的操作采用控制器实现，控制器的可编程性高，能够满足不同要求的土柱入渗过程多指标的检测，降低了人工劳动强度；
6、该装置安装简单，维修方便，可操作性强，适合相关高校和科研院所进行土柱入渗过程相关参数的快速检测。
【附图说明】
[0023]图1是本发明装置结构示意图；
图2是本发明底座的结构示意图；
图3是本发明水平旋转滑轨和水平旋转齿轮II的结构示意图；
图4是本发明水平旋转齿轮II和底座连接结构示意图；
图5是本发明水平旋转滑轨剖面结构示意图；
图6是本发明水平旋转滑轨、水平旋转齿轮II和底座连接结构示意图；
图7是本发明水平旋转齿轮1、步进电机和水平旋转滑块连接结构示意图；
图8是本发明水平旋转滑块与水平旋转滑轨连接结构示意图；
图9是本发明水平旋转调节机构结构示意图；
图10是本发明底座和水平旋转调节机构结构示意图；
图11是本发明支座、底座和水平旋转调节机构连接结构示意图；
图12是本发明探头进出滑块结构示意图；
图13是本发明探头进出滑块和探头进出滑轨连接结构示意图；
图14是本发明探头进出滑轨和限位支座的结构示意图；
图15是本发明进出土柱调节机构结构示意图；
图16是本发明CCD相机结构示意图；
图17是本发明传感器结构示意图；
图18是本发明支座结构示意图；
图19是本发明螺杆的结构示意图；
图20是本发明高度调节机构结构示意图；
图21是本发明导杆的结构示意图； 图22是本发明进出土柱调节机构及高度调节机构结构示意图；
图23是本发明盛土容器和水平旋转调节机构结构示意图；
图24是本发明带盛土容器的结构示意图；
图中:1_万向轮，2-万向轮支架，3-底座，4-支座，5-齿条，6-伺服电机，7-探头进出齿轮，8-探头进出滑轨，9-限位支座，10-探头进出滑块，11-水平旋转齿轮I，12-步进电机，13-水平旋转滑块，14-水平旋转滑轨，15-水平旋转齿轮II，16-导杆，17-螺杆，18-CXD相机，19-传感器，20-上支座，21-螺杆电机，22-盛土容器，23-水平旋转滑轨槽，24-水平旋转滑块槽，25-步进电机支座，26-伺服电机支座，27-限位开关，28-导杆安装孔，29-螺杆安装孔，30-探头进出滑块槽，31-探头进出滑轨槽，32-相机导杆孔，33-相机螺杆孔，34-传感器导杆孔，35-传感器螺杆孔，36-上支座导杆安装孔，37-上支座螺杆安装孔，38-传感器进出孔。
【具体实施方式】
[0024]下面通过附图和实施例对本发明作进一步详细说明，但本发明的保护范围不局限于所述内