技术特征：
1.一种便携式坡面径流小区径流泥沙自动取样监测装置，设置于径流桶上，其特征在于，所述径流泥沙自动取样监测装置包括搅拌系统、取样定容系统、测量系统及控制系统，所述径流桶的顶部设置支架，所述支架上可移动的设置所述搅拌系统及所述取样定容系统，所述控制系统包括处理模块，所述处理模块电性连接所述搅拌系统，以驱动所述搅拌系统于所述径流桶内进行搅拌，所述处理模块电性连接所述取样定容系统及所述测量系统，以完成采样及测量，所述测量系统包括第一测量单元及第二测量单元，所述第一测量单元用于测量所述径流桶内的泥沙水的光的投射强度i，并计算第一含沙量c1，其计算公式为：c1＝a+b*i，式中：a、b为标定系数，所述第二测量单元用于测量所述取样定容内的泥沙水的重量g，以计算第二含沙量c2，其计算公式为：c2＝((g-v*ρ
水
)/v)*(ρ
沙
/(ρ
沙-ρ
水
))，式中：ρ
沙
为泥沙的密度，ρ
水
为水的密度，v为所述取样定容系统设定的固定体积，所述处理模块包括分析单元，所述分析单元用于根据所述第一含沙量c1和所述第二含沙量c2确定最终含沙量。2.根据权利要求1所述的便携式坡面径流小区径流泥沙自动取样监测装置，其特征在于，所述搅拌系统包括支撑板、搅拌电机及搅拌杆，所述支撑板可移动的连接于所述支架上，所述支撑板背向所述径流桶的一面设置所述搅拌电机，所述搅拌杆的一端连接所述搅拌电机，所述搅拌杆的另一端穿过所述支撑板，并置于所述径流桶内。3.根据权利要求2所述的便携式坡面径流小区径流泥沙自动取样监测装置，其特征在于，通过建立搅拌时间与含沙量之间的相对误差关系曲线，以获得最佳搅拌时长，所述搅拌电机用于驱动所述搅拌杆沿轴向旋转，以使所述搅拌杆于所述径流桶内搅拌，并达到所述最佳搅拌时长，以使所述径流桶内搅拌均匀。4.根据权利要求1所述的便携式坡面径流小区径流泥沙自动取样监测装置，其特征在于，所述取样定容系统包括取样管、取样泵及定容瓶，所述取样管的一端连通所述定容瓶，所述取样管的另一端置于所述径流桶内，且所述取样管朝向所述径流桶的一端开设若干个取样孔，若干个所述取样孔环绕所述取样管的侧壁均匀分布，所述取样管外套接所述取样泵，所述取样管朝向所述径流桶的一端设置所述第一测量单元。5.根据权利要求4所述的便携式坡面径流小区径流泥沙自动取样监测装置，其特征在于，所述支架上可移动的连接承载板，所述承载板用于承载所述定容瓶，所述定容瓶的底部连接排水管，所述排水管外套接电动蝶阀、连接板及所述承载板，所述电动蝶阀、所述连接板及所述承载板自上而下依次设置，所述连接板与所述承载板之间设置所述第二测量单元。6.根据权利要求5所述的便携式坡面径流小区径流泥沙自动取样监测装置，其特征在于，所述定容瓶包括溢流部及容纳部，所述溢流部连通所述容纳部，且所述溢流部位于所述容纳部远离所述排水管的一端，所述取样管通过所述溢流部连通所述容纳部，所述溢流部的直径远小于所述容纳部的直径，且所述溢流部上开设溢流口，所述溢流口通过溢流管连通所述径流桶，以使所述定容瓶内的样品体积固定。7.根据权利要求5所述的便携式坡面径流小区径流泥沙自动取样监测装置，其特征在于，所述处理模块包括数据采集单元，所述数据采集单元电性连接所述第一测量单元及所述第二测量单元，以校正所述第一含沙量c1及所述第二含沙量c2，所述第一含沙量c1的校正公式为：y＝ax，所述第二含沙量c2的校正公式为：y＝bx。8.根据权利要求7所述的便携式坡面径流小区径流泥沙自动取样监测装置，其特征在
于，所述分析单元电性连接所述显示单元及所述数据采集单元，所述分析单元用于分析校正后的所述第一含沙量c1及所述第二含沙量c2，以形成所述最终含沙量，并传输至所述显示单元。9.根据权利要求8所述的便携式坡面径流小区径流泥沙自动取样监测装置，其特征在于，所述分析单元内设置含沙量阈值，当校正后的所述第一含沙量小于等于所述含沙量阈值时，所述分析单元将校正后的所述第一含沙量判定为所述最终含沙量，并传输至所述显示单元，当校正后的所述第一含沙量大于所述含沙量阈值时，所述分析单元将校正后的所述第二含沙量判定为所述最终含沙量，并传输至所述显示单元。10.根据权利要求1所述的便携式坡面径流小区径流泥沙自动取样监测装置，其特征在于，所述控制系统还包括人机交互模块，所述人机交互模块包括输入单元、显示单元及存储单元，所述输入单元用于设定操作参数，且所述输入单元电性连接所述处理模块，所述显示单元电性连接所述输入单元及所述处理模块，所述显示单元用于显示有效数据，所述存储单元用于各项数据的存储，且所述存储单元电性连接所述处理模块。
技术总结
本发明提供一种便携式坡面径流小区径流泥沙自动取样监测装置，径流泥沙自动取样监测装置包括搅拌系统、取样定容系统、测量系统及控制系统，径流桶的顶部设置支架，支架上可移动的设置搅拌系统及取样定容系统，控制系统包括处理模块，处理模块电性连接搅拌系统、取样定容系统及测量系统，测量系统包括第一测量单元及第二测量单元，第一测量单元用于测量径流桶内的含沙量，第二测量单元用于测量取样定容系统内的含沙量。该装置通过机械、自动化的操作，使取样测量的过程更加规范化、模式化，不但能代替人工取样方式，且径流泥沙含量的测量精度更高，实现了径流泥沙智能化监测。实现了径流泥沙智能化监测。实现了径流泥沙智能化监测。
技术研发人员：陈晓安 汤崇军 徐爱珍 卫鹏森 郭军哲 陈蕾 伍冰晨 熊舒芸
受保护的技术使用者：江西省水利科学院
技术研发日：2022.12.08
技术公布日：2023/3/14