直连真空压力表的土壤水分监测仪的制作方法

本实用新型涉及一种直连真空压力表的土壤水分监测仪，属于土壤水分测定装置领域。

背景技术：

我国是农业大国，维持农作物的正常生长需要一个适宜的土壤水分环境，但作物对土壤水分最敏感的不是土壤含水量的绝对含量，而是具有能量状态的土壤水势。负压计是测定土壤供给作物水分能力的仪器，不同质地的土壤保持土壤水分的能力不同。虽然含水量相同，但供给作物吸收的水量不同，负压计能很好地检测出不同质地土壤的供水能力，结构简单，操作方便。

目前使用的负压计有多种形式，主要在检测仪器上有区别：(1)水压计式，精度高，但要有7～8米以上的高度差，观测与安装不便；(2)水银计式，精度较高、污染严重；(3)压力传感器式，精度较高，观测方便，还可远传遥控观测，但需要用电，价格昂贵，维护不便。目前野外使用较多的是真空压力表负压计，有结构简单，观测方便等优点。常用的是垂联式，如图1所示，负压式土壤湿度计由陶土头、集气室、集气室、真空压力表等部件组成，真空压力表安装在与负压计的集气室呈90°夹角，优点是在负压计集气室充满水时，真空压力表进气口易被水淹没，排气方便，在打开集气室上口加水时，真空压力表内不易进气，真空压力表固定在负压计上，不轻易拆卸，缺点是真空压力表与负压计存在力矩，外力触碰易造成真空压力表松动漏气，集气室缺水，真空压力表易进气。授权公告号CN 201583471 U，实用新型名称：分离式土壤负压计，它包括有陶土管、传输管、橡皮塞及真空压力表，在陶土管上端口上连通的传输管是一根硬质塑料管，在硬质塑料管上端留出气管从一侧向外连接有一根至少两米长的塑料软管，塑料软管的另一端安装有一个测量范围为0-0.l兆帕斯卡的真空压力表，真空压力表安装在一个支架上。这种结构的土壤负压计观测数据可以在试验区外进行，避免了对周围小气侯的干扰和对作物的损伤，而且造价也大大降低，使用寿命大为延长。但体积大，且带有毛管，给田间操作带来不便，易老化。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种直连真空压力表的土壤水分监测仪，解决了现有负压计体积大、操作不便；触碰接口易松动漏气，且在集气室加水排气时真空压力表易进气的实际问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种直连真空压力表的土壤水分监测仪，包括真空压力表、密封装置、塑料软管、集气室和陶土头，所述的真空压力表通过密封装置与集气室的一端连接，所述的集气室的另一端与陶土头连接，所述的塑料软管的一端与真空压力表进气口连接，所述的塑料软管的另一端深入到陶土头内，距离陶土头底部1-2cm。进一步，本实用新型的一种优选方案：所述的真空压力表为轴向真空压力表。

进一步，本实用新型的一种优选方案：所述的集气室为透明塑料管或有机玻璃管。

进一步，本实用新型的一种优选方案：所述的密封装置包括橡胶垫片和内丝螺纹接头，所述的内丝螺纹接头包括螺纹连接部、橡胶垫片安装部和集气室连接部，所述的真空压力表贯穿橡胶垫片，所述的橡胶垫片设置在橡胶垫片安装部，所述的真空压力表的安装头与螺纹连接部连接，所述的集气室与集气室连接部套合在一起，且通过密封胶或密封胶带密封。

进一步，本实用新型的一种优选方案：所述的密封装置还包括塑料管连接头和复合密封垫片，所述的塑料管连接头与塑料软管一体成型，所述的塑料管连接头与真空压力表的安装头螺纹连接，所述的塑料管连接头与安装头之间设置复合密封垫片，所述的集气室连接部上设置有内螺纹，所述的集气室的上部设置有外螺纹，所述的集气室连接部和集气室通过螺纹密封连接。

进一步，本实用新型的一种优选方案：所述的复合密封垫片包括硅橡胶垫圈、不锈钢钢垫圈和丁腈橡胶垫圈。

本实用新型的有益效果：

本实用新型是通过真空压力表用来测定土壤供给作物水分能力，以准确检测出不同质地土壤的供水能力、真实地反映土壤供给作物吸收水量的能力；

真空压力表直连集气室上口，大大地减小了因触碰使真空压力表进气口产生松动漏气现象，克服了外力触碰易松动漏气的缺点；

在真空压力表进气口密封安装一根塑料软管插入陶土头水管下部，有效的防止了真空压力表因集气室加水排气而缺水进气；

真空压力表显示负压值时，打开集气室上口，塑料软管起了很好地缓冲作用，不会因为压差过大，损坏真空压力表；

真空压力表直连集气室上口，俯视读数，真空压力表进气口密封安装一根较长的塑料软管可插入负压计水管下部，结构简单，体积小；且真空压力表与集气室有小于5cm的力臂，真空压力表不易进气失水，故障率低，适合农业生产中无须严格培训就能供用的普通人员。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中的真空压力表负压计的结构示意图；

图2为本实用新型的一个实施例的结构示意图；

图3为本实用新型的另一实施例的结构示意图；

图4为图3的A部放大图；

图中，1为塑料软管，2为陶土头；3为集气室，4为集气室连接部，5为橡胶垫片安装部，6为橡胶垫片，7为螺纹连接部，8为轴向真空压力表，9为塑料管连接头，10为硅橡胶垫圈，11为不锈钢垫圈，12为丁腈橡胶垫圈。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

如图2所示，一种直连真空压力表的土壤水分监测仪，包括真空压力表、密封装置、塑料软管1、集气室3和陶土头2，所述的真空压力表通过密封装置与集气室3的一端连接，所述的集气室3的另一端与陶土头2连接，所述的塑料软管1的一端与真空压力表进气口连接，所述的塑料软管1的另一端深入到陶土头2内，距离陶土头2底部1-2cm。真空压力表为轴向真空压力表8。

集气室3为透明塑料管或有机玻璃管，本实施例采用有机玻璃管。

密封装置包括橡胶垫片6和内丝螺纹接头，所述的内丝螺纹接头包括螺纹连接部7、橡胶垫片安装部5和集气室连接部4，所述的真空压力表贯穿橡胶垫片6，所述的橡胶垫片6设置在橡胶垫片安装部5，所述的真空压力表的安装头与螺纹连接部7连接，所述的集气室3与集气室连接部4套合在一起，且通过密封胶或密封胶带密封。

本实施例的直连真空压力表的土壤水分监测仪的使用方法：先装配设备，如图2所示，将预先准备好的常温蒸馏水倒入有机玻璃管的腔内，并注满，把装有塑料软管1的真空压力表预先排气并旋入密封，根据作物的主根系层深度，把陶土头2、有机玻璃管均竖向埋入土壤，并保证其陶土头2在拟测试的土层深度。当负压计集气室的进气较多、需要补水时，仅需卸开真空压力表，挪移真空压力表时不让塑料软管1脱离有机玻璃集气管的水面，并向负压计集气室加满水再旋入，即可重复正常使用。

实施例2

如图3和4所示，一种直连真空压力表的土壤水分监测仪，包括真空压力表、密封装置、塑料软管1、集气室3和陶土头2，所述的真空压力表通过密封装置与集气室3的一端连接，所述的集气室3的另一端与陶土头2连接，所述的塑料软管1的一端与真空压力表进气口连接，所述的塑料软管1的另一端深入到陶土头2内，距离陶土头2底部1-2cm。真空压力表为轴向真空压力表8。

集气室3为透明塑料管或有机玻璃管，本实施例采用有机玻璃管。

密封装置包括橡胶垫片6和内丝螺纹接头，所述的内丝螺纹接头包括螺纹连接部7、橡胶垫片安装部5和集气室连接部4，所述的真空压力表贯穿橡胶垫片6，所述的橡胶垫片6设置在橡胶垫片安装部5，所述的真空压力表的安装头与螺纹连接部7连接，所述的集气室3与集气室连接部4套合在一起，且通过密封胶或密封胶带密封。

所述的密封装置还包括塑料管连接头9和复合密封垫片，所述的塑料管连接头9与塑料软管1一体成型，所述的塑料管连接头9与真空压力表的安装头螺纹连接，所述的塑料管连接头9与安装头之间设置复合密封垫片，所述的集气室连接部4上设置有内螺纹，所述的集气室的上部设置有外螺纹，所述的集气室连接部4和集气室通过螺纹密封连接。

复合密封垫片包括硅橡胶垫圈10、不锈钢垫圈11和丁腈橡胶垫圈12。

实施例1中集气室3与集气室连接部4套合在一起，且通过密封胶或密封胶带密封。此方式密封拆装不方便，不利于排气换水。而且塑料软管1之间套在真空压力表的进气口上，不牢固，容易漏气脱落。

本实施例中集气室与集气室连接部4采用螺纹连接，可以通过螺纹连接压紧橡胶垫片6，起到密封作用，且螺纹连接拆装方便。

本实施中塑料软管1设置塑料管连接头9，塑料连接头通过螺纹与真空压力表的安装头螺纹连接，固定稳定，不易脱落，方便更换。而且在塑料管连接头9与安装头之间设置复合密封垫片，复合密封垫片包括硅橡胶垫圈10、中间不锈钢钢垫圈和丁腈橡胶垫圈。

硅橡胶垫圈10具有突出的耐高低温性能，在-70℃～+260℃的温度范围内保持良好的使用弹性，耐臭氧、耐天候老化，同时具有防水、阻燃、耐高温、导电、耐磨、耐油等优良性能；丁腈橡胶垫圈具有良好的耐磨性、耐老化性及气密性；不锈钢钢垫圈具有精密度高，拉力度强，光洁度好，有韧性，不易折断的特点。采用上述复合密封垫圈，充分利用各自的优点，使得本实用新型的密封效果好，经过进千次的使用，无漏气现象发生。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。