一種高精度喀斯特洞穴滴水傳感器及其收集裝置的制造方法
【技術領域】
[0001 ]本發明涉及智能機器設備領域，特別是一種高精度喀斯特洞穴滴水傳感器及其收集裝置。
【背景技術】
[0002]中國有近1/3的喀斯特地貌，其典型地質特點是地表巖石多，土壤少，對水分保持嚴重不足，以至于碚斯特地區人民存在兩大自然災害，第一:嚴重缺水，降水后的水源快速滲入地下造成的部分地區過于干旱，有時方圓幾公里內人、畜、灌溉共用一個泥塘;第二:具有地下水被快速污染的脆弱性，地面上的污染物很容易隨液體快速滲入到地下，一但地下水被污染，凈化需要幾十年，如果能夠通過研究發現某地區地下水的流向，不論是針對缺水問題或者污染問題，將提供科學有效的依據和解決方法。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于提供一種高精度喀斯特洞穴滴水傳感器及其收集裝置，以滿足通過高精度洞穴滴水傳感方法及裝置的實現，使得洞穴滴水滴速的測量和根據滴速變化進行樣品自動采集的系統功能可以實現，解決了傳統裝備體積大、重量重、難以固定，不利于野外工作等困難。
[0004]為實現上述技術目的，達到上述技術效果，本發明公開了一種高精度喀斯特洞穴滴水傳感器及其收集裝置，感應收集裝置為筒形結構，包括了筒體、頂蓋、傳感器組件、支撐臺、過濾組件和接液收集組件，頂蓋設置于筒體頂部，且開設有漏孔，傳感器組件安裝于支撐臺上并整體安放于筒體內部，過濾組件設置于支撐臺底部并與筒體底部包合，接液收集組件設置于過濾組件外部，并與過濾組件相連。
[0005]其中，筒體為不銹鋼圓筒，高度為25cm，頂蓋為不銹鋼倒錐形去頂裝置，傳感器組件包括了水滴傳感面、EPE珍珠棉、塑料柱狀盒、核心傳感器、硬質有機玻璃墊臺和傳感器信號線，不銹鋼倒錐形去頂裝置削頂口徑面積為傳感面面積，半徑5cm，支撐臺為傳感體傾斜固定臺架，過濾組件包括了高密度軟性不銹鋼過濾網和硬質塑料網，接液收集組件包括了硅膠軟管和漏斗，核心傳感器通過傳感器信號線與信號處理電路相連接，核心傳感器的下方是硬質有機玻璃墊臺，核心傳感器的壓電薄膜之上，緊貼EPE珍珠棉，EPE珍珠棉之上又緊貼水滴傳感面的薄膜，采用塑料柱狀盒固定水滴傳感面的薄膜，塑料柱狀盒下方為傳感體傾斜固定臺架，傾斜固定臺架下方為高密度軟性不銹鋼過濾網和硬質塑料網；漏斗與不銹鋼圓筒底部相互連接，漏斗下方套著硅膠軟管。
[0006]其中，傳感體傾斜固定臺架傾斜角度為15-45°，優選為30°，高密度軟性不銹鋼過濾網的孔徑指標為100目。
[0007]優選的，核心傳感器為HKY-06B心音脈搏傳感器，它的頂部為PVDF壓電薄膜，水滴傳感面上為半徑6cm的水滴傳感面薄膜，EPE珍珠棉直徑23mm，厚度2mm，面積與核心傳感器的頂面積相同。
[0008]本發明具有以下有益效果:
[0009 ] 1.本發明通過高精度洞穴滴水傳感方法及裝置的實現，使得洞穴滴水滴速的測量和根據滴速變化進行樣品自動采集的系統功能可以實現。
[0010]2.經過合理設計的喀斯特洞穴滴水感應收集裝置，解決了傳統裝備體積大、重量重、難以固定，不利于野外工作等困難。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發明的結構示意圖。
[0012]圖2為本發明的傳感器組件示意圖
[0013]主要組件符號說明:
[0014]1:硅膠軟管，2:漏斗，3:硬質塑料網，4:傳感體傾斜固定臺架，5:塑料柱狀盒，6:硬質有機玻璃墊臺，7:核心傳感器，8:傳感器信號線，9:水滴傳感面，10:不銹鋼圓筒，11:不銹鋼倒錐形去頂裝置，12:高密度軟性不銹鋼過濾網，13:EPE珍珠棉
【具體實施方式】
[0015]為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。
[0016]如圖1、2所示，本發明公開了一種高精度喀斯特洞穴滴水傳感器及其收集裝置，包括了不銹鋼圓筒10、不銹鋼倒錐形去頂裝置11、傳感器組件、傳感體傾斜固定臺架4、過濾組件和接液收集組件。傳感器組件包括了水滴傳感面9、EPE珍珠棉13、塑料柱狀盒5、核心傳感器7、硬質有機玻璃墊臺6和傳感器信號線8;過濾組件包括了硬質塑料網3和高密度軟性不銹鋼過濾網12;接液收集組件包括了硅膠軟管1和漏斗2。
[0017]安裝過程:
[0018]不銹鋼圓筒10為裝置主體，圓筒上方為不銹鋼倒錐形去頂裝置11，傳感組件位于筒體內部，核心傳感器7通過傳感器信號線8與信號處理電路相連接，核心傳感器7的下方是硬質有機玻璃墊臺6，核心傳感器7的壓電薄膜之上，緊貼EPE珍珠棉13，EPE珍珠棉13之上又緊貼水滴傳感面9的薄膜，采用塑料柱狀盒5固定水滴傳感面9的薄膜，塑料柱狀盒5下方為傳感體傾斜固定臺架4，傾斜固定臺架下方4為高密度軟性不銹鋼過濾網12，高密度軟性不銹鋼過濾網12包裹著不銹鋼圓筒10下部開口，高密度軟性不銹鋼過濾網12下面緊貼著硬質塑料網3，其下為漏斗2，漏斗2下方套著硅膠軟管1;
[0019]工作原理:
[0020](1)核心感應部件:圖1中7為采用的核心感應部件，它是一種醫用的心音脈搏傳感器，水滴和人體脈搏具有相似的頻譜，可以獲取足夠強度的初始傳感信號。在它的頂部為PVDF壓電薄膜，是一種新型的高分子壓電材料，它既具有壓電性又有薄膜柔軟的機械性能，用它制作壓力傳感器，具有設計精巧、靈敏度高、頻帶寬、使用方便的優點，采用柱狀支撐結構，結實穩固，更可貴的是考慮了密封防水。
[0021](2)水滴傳感面擴充及感應精度放大:HKY-06B心音脈搏傳感器是本發明的核心感應部件，其壓電薄膜的感應特性主要是能夠感應外界接觸時擠壓產生形變的微小變化。但對于本發明來說，PVDF壓電薄膜僅為直徑20mm的面積，完全不能滿足本