具有自动冲砂功能的壤中流收集观测系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及水土保持研究领域，特别是涉及一种具有自动冲砂功能的壤中流收集观测系统。
【背景技术】
[0002]中国是世界上水土流失最为严重的国家之一，由于特殊的自然地理和社会经济条件，使水土流失成为主要的环境问题，水土保持监测是指对水土流失发生、发展、危害及水土保持效益进行调查、观测和分析工作。通过水土保持监测，摸清水土流失类型、强度与分布特征、危害及其影响情况、发生发展规律、动态变化趋势，对水土流失综合治理和生态环境建设宏观决策以及科学、合理、系统地布设水土保持各项措施具有重要意义。
[0003]径流小区是水土保持观测试验的重要方法之一，是监测坡面土壤侵蚀和水分运移过程的主要技术设施。壤中流收集观测系统是与水土保持径流观测小区配合使用的观测系统，主要安装在水土保持径流小区土壤体内部一定深度处，用于观测坡面径流水分下渗过程中在土壤中的运动状况，用以研究土壤水分运动规律。现有相似装置的滤砂系统多采用一级过滤，长期使用后由于难以维护和更换，泥砂堆积会造成输水管路堵塞，影响观测数据准确性。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型要解决的技术问题是提供一种减少泥砂堵塞、成本低的具有自动冲砂功能的壤中流收集观测系统。
[0005]本实用新型具有自动冲砂功能的壤中流收集观测系统，包括壤中流收集装置、泥砂过滤装置、自动冲砂装置、水砂观测装置、数据传输装置和监控中心;所述壤中流收集装置包括渗流收集模块、渗流传导模块，所述渗流收集模块通过渗流传导模块末端与水砂观测装置相连;所述泥砂过滤装置设置在渗流收集模块内部;所述水砂观测装置内设置有泥砂传感器和水量传感器，泥砂传感器和水量传感器通过数据传输装置与监控中心相连;所述自动冲砂装置外接水源，与渗流传导模块顶端通过管路相连，所述渗流传导模块中设置有砂量冲洗传感器，砂量冲洗传感器通过数据传输装置与监控中心相连，自动冲砂装置通过数据传输装置与监控中心相连。
[0006]本实用新型具有自动冲砂功能的壤中流收集观测系统，其中所述泥砂过滤装置自上而下包括碎石过滤层、粗砾过滤层、细砾过滤层和过滤网层。
[0007]本实用新型具有自动冲砂功能的壤中流收集观测系统，其中所述泥砂传感器和水量传感器为无线传感器或有线传感器。
[0008]本实用新型具有自动冲砂功能的壤中流收集观测系统与现有技术不同之处在于本实用新型具有自动冲砂功能的壤中流收集观测系统采用四级泥砂过滤装置，对泥砂进行精过滤，以减少进入系统内部的泥砂含量，减少传输过程中的泥砂造成的阻塞问题。
[0009]本实用新型具有自动冲砂功能的壤中流收集观测系统同时设置了自动冲砂装置，在监测到系统内部含砂量较多时，开启冲砂功能，防止泥砂阻塞，加强了系统的稳定性和实用性。
[0010]下面结合附图对本实用新型的具有自动冲砂功能的壤中流收集观测系统作进一步说明。
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型具有自动冲砂功能的壤中流收集观测系统的结构示意图；
[0012]图2为本实用新型具有自动冲砂功能的壤中流收集观测系统中的泥砂过滤装置结构示意图。
【具体实施方式】
[0013]如图1所示，本实用新型具有自动冲砂功能的壤中流收集观测系统包括壤中流收集装置、泥砂过滤装置4、自动冲砂装置7、水砂观测装置3、数据传输装置和监控中心8;壤中流收集装置包括渗流收集模块I和渗流传导模块2，渗流收集模块I通过渗流传导模块2末端与水砂观测装置3相连;泥砂过滤装置4设置在渗流收集模块内部;水砂观测装置3内设置有泥砂传感器5和水量传感器6，泥砂传感器5和水量传感器6通过数据传输装置与监控中心8相连；自动冲砂装置7外接水源，与渗流传导模块2顶端通过管路相连，所述渗流传导模块2中设置有砂量冲洗传感器9，砂量冲洗传感器9通过数据传输装置与监控中心8相连，自动冲砂装置7通过数据传输装置与监控中心8相连。
[0014]如图2所示，泥砂过滤装置4自上而下包括碎石过滤层41、粗砾过滤层42、细砾过滤层43和过滤网层44，通过四层逐级过滤，实现壤中流泥砂精过滤。
[0015]壤中流收集装置中渗流收集模块1、渗流传导模块2和泥砂过滤装置4设置在径流小区土壤内部，壤中流水分通过泥砂过滤装置4过滤后进入渗流收集模块I底部，经过渗流传导模块2进入到水砂观测装置3内，水砂观测装置3内安装有泥砂传感器5和水量传感器6用来感知壤中流的泥砂沉积量和水量，经过数据传输装置，通过有线或无线方式将数据传输到监控中心8。
[0016]当砂量冲洗传感器9监测到渗流传导模块2中积累泥砂量高于阈值后，监控中心控制自动冲砂装置开启冲砂功能，减少系统内部泥沙堵塞问题;或者监控中心开启报警功能，人工开启冲砂装置。壤中流泥砂和水量数据通过泥砂传感器5和水量传感器6和数据传输装置传输至监测中心进行输出和记录存储。
[0017]壤中流收集观测系统采用四级泥砂过滤装置，对泥砂进行精过滤，可以减少进入系统内部的泥砂含量，减少传输过程中的阻塞问题；同时增加了自动冲砂装置，在监测到系统内部含砂量较多时，开启冲砂功能，防止泥砂阻塞，加强了系统的稳定性和实用性。
[0018]以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。
【主权项】
1.一种具有自动冲砂功能的壤中流收集观测系统，其特征在于:包括壤中流收集装置、泥砂过滤装置、自动冲砂装置、水砂观测装置、数据传输装置和监控中心;所述壤中流收集装置包括渗流收集模块、渗流传导模块，所述渗流收集模块通过渗流传导模块末端与水砂观测装置相连;所述泥砂过滤装置设置在渗流收集模块内部;所述水砂观测装置内设置有泥砂传感器和水量传感器，泥砂传感器和水量传感器通过数据传输装置与监控中心相连；所述自动冲砂装置外接水源，与渗流传导模块顶端通过管路相连，所述渗流传导模块中设置有砂量冲洗传感器，砂量冲洗传感器通过数据传输装置与监控中心相连，自动冲砂装置通过数据传输装置与监控中心相连。2.根据权利要求1所述的具有自动冲砂功能的壤中流收集观测系统，其特征在于:所述泥砂过滤装置自上而下包括碎石过滤层、粗砾过滤层、细砾过滤层和过滤网层。3.根据权利要求1所述的具有自动冲砂功能的壤中流收集观测系统，其特征在于:所述泥砂传感器和水量传感器为无线传感器或有线传感器。
【专利摘要】本实用新型具有自动冲砂功能的壤中流收集观测系统涉及水土保持研究领域。其目的是为了提供一种减少泥砂堵塞、低成本、便于维护的具有自动冲砂功能的壤中流收集观测系统，包括壤中流收集装置、泥砂过滤装置、自动冲砂装置、水砂观测装置、数据传输装置和监控中心；壤中流收集装置包括渗流收集模块、渗流传导模块，渗流收集模块通过渗流传导模块末端与水砂观测装置相连；泥砂过滤装置设置在渗流收集模块内部；水砂观测装置内设置有泥砂传感器和水量传感器，通过数据传输装置与监控中心相连；自动冲砂装置外接水源，与渗流传导模块顶端相连，渗流传导模块中设置有砂量冲洗传感器，砂量冲洗传感器和自动冲砂装置通过数据传输装置与监控中心相连。
【IPC分类】G01N33/24
【公开号】CN205229153
【申请号】CN201521089689
【发明人】张立塔, 王伟, 苏子龙
【申请人】北京立博泰业科技有限公司
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2015年12月24日