徑流小區泥沙自動監測系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種徑流小區泥沙自動監測系統，用于監測對徑流小區流量和泥沙含量的監測。包括泥沙檢測裝置和遠程控制裝置，所述泥沙檢測裝置包括泥沙自動采樣器和雙翻斗式流量計、數據采集器、數據遠程傳輸器以及太陽能供電系統；所述泥沙檢測裝置具有一封閉的殼體，所述殼體的頂部設置連接集流管的連接口，所述殼體內部的上半部分設置豎輪水車，所述殼體的下半部分設置雙翻斗式流量計，所述設置豎輪水車的上半部分和設置雙翻斗式流量計的下半部分之間設置通過水流的連接孔；所述豎輪水車包括水車軸、設置在水車軸周圍的水車滾桶、設置在所述水車滾桶側面上的若干個葉片、以及設置在其中兩個葉片之間的采樣縫。
【專利說明】
徑流小區泥沙自動監測系統
技術領域
[0001]本實用新型涉及水土保持監測領域，特別涉及一種徑流小區泥沙自動監測系統， 用于監測對徑流小區流量和泥沙含量的監測。【背景技術】
[0002]徑流小區是對坡地水土流失規律和小流域水土流失規律進行定量研究的一種測驗設施。一般由邊埂、邊埂圍成的小區、集流槽、徑流和泥沙集蓄設備、保護帶及排水系統組成。徑流小區測驗是為了解決大范圍的水土流失問題，因而規劃時既要考慮代表周圍環境， 還應注意外推到其它地區的可能性;其次要考慮極端狀況，如極大、極小坡度的試驗、極端降水試驗等;規劃時盡可能保持原有土壤地形等狀態。徑流小區監測主要包括降水、徑流、 泥沙監測以及覆蓋度、土壤水分、徑流沖刷過程等監測。
[0003]目前，水土保持監測中對徑流小區流量和泥沙含量的監測通常采用人工測量集流池中的水位來計算總流量，通過人工攪動讓泥沙和上層水重新混合，然后通過人工取樣，最后帶到實驗室通過烘干法測量泥沙含量。[〇〇〇4]而這種方法，通過長期實踐證明存在有以下問題:
[0005](1)取樣不準確，造成泥沙含量測量不準確。泥沙沉積到池子的底部，在野外很難把沉積的泥沙與上層水重新混合均勻做到精確采樣。
[0006](2)勞動強度大，人工成本高。集流池是個封閉狹小的空間，每次產生徑流后，總要人工把泥沙運出集流池，一個集流池體積少則一立方米，多則幾立方米。一個監測流域有幾十個集流池，勞動強度十分大，花費很高。
[0007](3)信息化程度太低，流量數據不能遠程查看。有時候下雨不一定產生徑流，但現有的技術不能遠程知道是否產生了徑流。造成不必要差旅費用。【實用新型內容】
[0008]為了解決上述問題，本實用新型提供一種徑流小區泥沙自動監測系統，能夠做到既能自動采樣又能自動檢測徑流小區流量，通過自動采樣器采樣，采集的樣品含沙量更準確，節約成本，實現了信息化遠程控制，避免一下雨就要到野外查看的工作。
[0009]本實用新型的技術方案如下:
[0010]—種徑流小區泥沙自動監測系統，其特征在于:所述徑流小區泥沙自動監測系統包括泥沙檢測裝置和遠程控制裝置，所述泥沙檢測裝置包括泥沙自動采樣器和雙翻斗式流量計，所述泥沙自動采樣器包括豎輪水車和采樣桶，所述遠程控制系統包括數據采集器、數據遠程傳輸器以及太陽能供電系統；
[0011]所述泥沙檢測裝置具有一封閉的殼體，所述殼體的頂部設置連接集流管的連接口，所述殼體內部的上半部分設置豎輪水車，所述殼體的下半部分設置雙翻斗式流量計，所述設置豎輪水車的上半部分和設置雙翻斗式流量計的下半部分之間設置通過水流的連接孔；
[0012]所述豎輪水車包括水車軸、設置在水車軸周圍的水車滾桶、設置在所述水車滾桶側面上的若干個葉片、以及設置在其中兩個葉片之間的采樣縫；
[0013]所述采樣桶和所述豎輪水車用采樣管連接，所述采樣管連接在所述豎輪水車的水車滾桶的一端。
[0014]所述雙翻斗式流量計包括若干個翻斗和干簧開關傳感器。
[0015]所述雙翻斗式流量計包括兩個翻斗和干簧開關傳感器。
[0016]所述翻斗設置在殼體的下半部分設置的翻斗軸上使得兩個翻斗能夠圍繞翻斗軸上下移動并反倒，所述翻斗的下側設置所述干簧開關傳感器，所述干簧開關傳感器上連接遠程控制系統。
[0017]本實用新型的技術效果如下:
[0018]本實用新型提供一種徑流小區泥沙自動監測系統，該監測系統在泥沙沉積前就通過泥沙自動采樣器中的豎輪水車采樣縫縫隙采樣，采集的樣品含沙量更準確，做到了自動采樣，免去了采樣后需要把集流池的泥沙人工清除掉，節約了成本。也實現了信息化程度大大提高，由于在遠程就可以看到是否產生了流量和產生了多少流量，這樣就可以避免只要一下雨就要到野外查看是否產生凈流量的工作，大大節約了成本。【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型的徑流小區泥沙自動監測系統示意圖；
[0020]圖2為去掉殼體側面后能看見豎輪水車和翻斗的泥沙檢測裝置透視圖。
[0021]其附圖標記列示如下:[〇〇22]1-集流管，2-豎輪水車，3-水車軸，4-水車滾桶，5-葉片，6-采樣縫，7-采樣管，8-采樣桶，9-連接孔，10-翻斗軸，11-翻斗，12-干簧開關傳感器，13-太陽能供電系統，14-數據采集器、數據遠程傳輸器，15-數據無線傳輸天線。【具體實施方式】
[0023]下面結合附圖對本實用新型進行說明。提供下述實施例是為了更好地進一步說明本實用新型，并不局限于所述最佳實施方式，對本實用新型的內容和保護范圍構成限制，任何人在本實用新型的啟示下或是將本實用新型與其他現有技術的特征進行組合而得出的任何與本實用新型相同或相近似的產品，均落在本實用新型的保護范圍之內。圖1為本實用新型的徑流小區泥沙自動監測系統示意圖；圖2為去掉殼體側面后能看見豎輪水車和翻斗的泥沙檢測裝置透視圖。即圖2是為了能夠看清內部的豎輪水車和翻斗，將泥沙檢測裝置的殼體的側面去掉后的圖。
[0024]參考圖1、圖2,如圖1所示的徑流小區泥沙自動監測系統為最佳實施例。如圖1所示，本實用新型的徑流小區泥沙自動監測系統包括泥沙檢測裝置和遠程控制裝置，泥沙檢測裝置包括泥沙自動采樣器和雙翻斗式流量計，泥沙自動采樣器包括豎輪水車2和采樣桶 8,遠程控制系統包括數據采集器及數據遠程傳輸器14、太陽能供電系統13和數據無線傳輸天線15;
[0025]如圖1、圖2所示，泥沙檢測裝置具有一封閉的殼體，殼體的頂部設置能夠連接集流管1的連接口，殼體內部的上半部分設置豎輪水車2,殼體的下半部分設置雙翻斗式流量計，設置豎輪水車2的上半部分和設置雙翻斗式流量計的下半部分之間設置通過水流的連接孔 9；[〇〇26]上述豎輪水車2包括水車軸3、設置在水車軸3周圍的水車滾桶4、設置在所述水車滾桶4側面上的若干個葉片5、以及設置在其中兩個葉片之間的采樣縫6。上述水車滾桶4包在水車軸3上，上述水車滾桶4縱向設置葉片5,上述采樣縫6的寬度大小可以調整，通過水車滾筒4的周長或直徑與采樣縫6的寬度大小比例來掌握采樣量。[〇〇27]上述采樣桶8和豎輪水車2用采樣管7連接，采樣管7連接在豎輪水車2的水車滾桶4的一端。[〇〇28] 上述雙翻斗式流量計包括兩個翻斗11和干簧開關傳感器12，如圖1、圖2所示，殼體的下半部分設置翻斗軸10,上述兩個翻斗11設置在翻斗軸10上，使得兩個翻斗11能夠圍繞翻斗軸10上下移動并反倒，上述兩個翻斗11的下側設置上述干簧開關傳感器12。上述數據采集器及數據遠程傳輸器14連接在上述干簧開關傳感器12上。
[0029]本實用新型的徑流小區泥沙自動監測系統的工作詳細過程如下:
[0030]當徑流小區產生徑流時，會通過集流管1流進泥沙自動采樣器中，豎輪水車2會在水的沖力下旋轉，豎輪水車2的其中兩個葉片之間留有采樣空隙即采樣縫6,水車每旋轉一周都會切斷水流，水樣通過水車上的空隙即采樣縫6流進水車滾筒4內后通過采樣管7流進采樣桶8。由于采樣縫6的大小可調，所以可實現得到不同樣品的數量。徑流通過自動采樣器后通過豎輪水車2和雙翻斗式流量計之間的連接孔9進入雙翻斗式流量計當中的其中一個翻斗11，當水樣達到其中一個翻斗11的容量時，他就會在重力的作用下反倒，另一個翻斗11 自動裝填水樣，滿了的時候自動反倒，這樣來回往復。每一次反倒都會觸發干簧開關傳感器 12給數據采集器發一個脈沖信號，由于翻斗11的容積是一定的，數據采集器會根據脈沖的數量自動計算總的凈流量。最后通過數據遠程傳輸器經過無線移動網絡把流量數據遠程傳輸到服務器上。用戶通過上網瀏覽就看查看和下載數據了。
[0031]以上詳細描述了本實用新型的最佳的具體的實施例。應當理解，本領域普通技術人員無需付出創造性的勞動就可以根據本實用新型的構思作出諸多修改和變化。因此，凡是本領域技術人員依照本實用新型的構思在現有技術的基礎之上通過邏輯分析、推理或者是有限次的實驗可以得到的技術方案，皆應在本實用新型權利要求書所確定的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種徑流小區泥沙自動監測系統，其特征在于:所述徑流小區泥沙自動監測系統包 括泥沙檢測裝置和遠程控制裝置，所述泥沙檢測裝置包括泥沙自動采樣器和雙翻斗式流量 計，所述泥沙自動采樣器包括豎輪水車和采樣桶，所述遠程控制系統包括數據采集器、數據 遠程傳輸器以及太陽能供電系統；所述泥沙檢測裝置具有一封閉的殼體，所述殼體的頂部設置連接集流管的連接口，所 述殼體內部的上半部分設置豎輪水車，所述殼體內部的下半部分設置雙翻斗式流量計，所 述設置豎輪水車的上半部分和設置雙翻斗式流量計的下半部分之間設置通過水流的連接 孔；所述豎輪水車包括水車軸、設置在水車軸周圍的水車滾桶、設置在所述水車滾桶側面 上的若干個葉片、以及設置在其中兩個葉片之間的采樣縫；所述采樣桶和所述豎輪水車用采樣管連接，所述采樣管連接在所述豎輪水車的水車滾 桶的一端。2.根據權利要求1所述的徑流小區泥沙自動監測系統，其特征在于:所述雙翻斗式流量 計包括若干個翻斗和干簧開關傳感器。3.根據權利要求2所述的徑流小區泥沙自動監測系統，其特征在于:所述雙翻斗式流量 計包括兩個翻斗和干簧開關傳感器。4.根據權利要求3所述的徑流小區泥沙自動監測系統，其特征在于:所述翻斗設置在殼 體的下半部分設置的翻斗軸上使得兩個翻斗能夠圍繞翻斗軸上下移動并反倒，所述翻斗的 下側設置所述干簧開關傳感器，所述干簧開關傳感器上連接遠程控制系統。
【文檔編號】G01D21/02GK205691168SQ201620626067
【公開日】2016年11月16日
【申請日】2016年6月22日 公開號201620626067.0, CN 201620626067, CN 205691168 U, CN 205691168U, CN-U-205691168, CN201620626067, CN201620626067.0, CN205691168 U, CN205691168U
【發明人】盧勇
【申請人】北京天航佳德科技有限公司